В последние годы технология захвата, использования и хранения углерода (CCUS) значительно продвинулась в снижении выбросов CO_2, но высокое энергопотребление и сложные технологические процессы ограничивают масштабное применение. Для повышения энергоэффективности интегрированная технология захвата и использования углекислого газа (ICCU) становится фокусом исследований. Эта технология использует двухфункциональные материалы (DFM) для захвата и прямого превращения CO_2 в экономически ценные химические продукты. По сравнению с традиционными технологиями CCU, технологии ICCU значительно упрощают процессы десорбции, компрессии и транспортировки CO_2 и имеют широкие перспективы применения. Вокруг технологии ICCU-Methanation (ICCU-Met) статья первоначально представляет процесс ICCU-Met и анализирует его термодинамическую целесообразность захвата и превращения CO_2. Затем основное внимание уделяется двухфункциональным материалам, используемым в этом процессе, и анализируется их производительность в отношении способности захвата CO_2, каталитической активности, стабильности и т. д. Особенно обсуждаются вызовы масштабирования процесса ICCU-Met, проблемы реальных промышленных выбросов, дизайн реакторов и технико-экономические аспекты технологии. Наконец, статья обсуждает препятствия, с которыми сталкивается технология ICCU-Met, и предлагает возможные направления дальнейших исследований.

Интегрированная технология захвата и использования углекислого газа; метанация на месте; двухфункциональные материалы; масштабирование процесса