Применение технологии захвата и хранения углерода в выхлопных системах тепловозов и в роботизированной посадке зеленых насаждений вокруг строящихся объектов
Как цитировать
Аннотация
Настоящее исследование посвящено комплексному анализу эффективности и экономической целесообразности интеграции технологий улавливания и хранения углерода (CCS) в выхлопные системы тепловозов в сочетании с роботизированными системами посадки зеленых насаждений вокруг строящихся объектов инфраструктуры. В работе представлена разработанная автором мультипараметрическая модель оценки углеродного баланса при внедрении указанных технологий на объектах железнодорожного транспорта и строительства. Методологическая база исследования включает системный анализ технико-экономических параметров существующих CCS-технологий, полевые испытания модифицированных выхлопных систем на действующем подвижном составе, а также экспериментальную верификацию эффективности роботизированных систем посадки в различных климатических и грунтовых условиях. Результаты исследования демонстрируют снижение углеродного следа на 37,8% при комплексном внедрении разработанных технологических решений, экономию эксплуатационных ресурсов до 24,5% и сокращение времени на озеленение территорий на 68,3% в сравнении с традиционными методами. Разработанные протоколы адаптации CCS-систем к условиям эксплуатации тепловозов показали технологическую устойчивость в широком диапазоне нагрузок и климатических условий. Экономический анализ выявил рентабельность предложенной модели в среднесрочной перспективе с периодом окупаемости 4,7 года при государственной поддержке зеленых технологий. Представленные в исследовании инновационные подходы имеют потенциал для масштабирования в различных секторах транспортной и строительной индустрии, способствуя достижению национальных и международных целей по декарбонизации экономики.
Ключевые слова
Библиографические ссылки
1. Баринов В.А., Лунин К.А. Перспективы развития технологий улавливания и хранения углерода в электроэнергетике России // Электрические станции. 2022. № 5. С. 2-11.
2. Башмаков И.А. Стратегия низкоуглеродного развития российской экономики // Вопросы экономики. 2020. № 7. С. 51-74.
3. Конопляник А.А. Декарбонизация газовой отрасли в Европе и перспективы для России // Вопросы экономики. 2022. № 2. С. 49-68.
4. Макаров И.А., Степанов И.А. Парижское климатическое соглашение: влияние на мировую энергетику и вызовы для России // Вестник международных организаций. 2018. Т. 13. № 2. С. 55-69.
5. Порфирьев Б.Н., Широв А.А., Колпаков А.Ю. Стратегия низкоуглеродного развития: перспективы для экономики России // Мировая экономика и международные отношения. 2020. Т. 64. № 9. С. 15-25.
6. Bui M., Adjiman C.S., Bardow A. Carbon capture and storage (CCS): the way forward // Energy & environmental science. 2018. Vol. 11. pp. 1062-1176.
7. Fajardy M., Mac Dowell N. Can BECCS deliver sustainable and resource efficient negative emissions? // Energy & environmental science. 2017. Vol. 10. pp. 1389-1426.
8. Fuss S., Lamb W.F., Callaghan M.W. Negative emissions – Part 2: Costs, potentials and side effects // Environmental research letters. 2018. Vol. 13. pp. 2-63.
9. Global Status of CCS 2023: The pivotal climate solution. Melbourne: Global CCS Institute, 2023. 92 p.
10. Griscom B.W., Adams J., Ellis P.W. Natural climate solutions // Proceedings of the National Academy of Sciences. 2017. Vol. 114(44). pp. 11645-11650.
11. Lee S.Y., Park S.J. A review on solid adsorbents for carbon dioxide capture // Journal of industrial and engineering chemistry. 2015. Vol. 23. pp. 1-11.
12. Li X., Wei N., Liu Y. CO2 point emission and geological storage capacity in China // Energy рrocedia. 2009. Vol. 1(1). рр. 2793-2800.
13. Mac Dowell N., Fennell P.S., Shah N., Maitland G.C. The role of CO2 capture and utilization in mitigating climate change // Nature climate change. 2017. Vol. 7. pp. 243-249.
14. Net zero by 2050: A roadmap for the global energy sector. Paris: International Energy Agency (IEA), 2021. 224 p.
15. Xu X., Liu W. Carbon capture and storage as a climate strategy: reality check and prospect // Climate policy. 2021. Vol. 21(6). pp. 845-856.