解决气体问题的方法

⑴ 有害气体的控制与治理

为了减少以至消除有害气体日趋严重的危害，必须对有害气体的排放进行控制和治理。从有害气体的产生过程来看，控制和防治有害气体造成的大气污染主要是控制和治理污染源的问题。由于人类活动是有害气体产生的主要因素，所以首要的问题是制定和贯彻执行环境保护的各种政策和法规，加强大气质量的保护和管理工作。

6.5.1 大气环境质量标准

制定大气环境保护法规和大气环境标准是实施大气环境管理、控制和制理有害气体的科学依据和手段。

6.5.1.1 大气环境保护法规和大气环境标准的种类

世界各国根据各自的实际制定了各种大气环境保护法规和大气环境标准。我国于1989年12月26日公布了《中华人民共和国环境保护法》，1987年9月5日公布《中华人民共和国大气防治法》，对于保护大气环境起到了重要作用。

大气环境标准按其用途可分为：大气环境质量标准、大气中有害物质的浓度标准、大气污染物排放标准、大气污染控制技术标准等。按其适用范围可分为：国家标准、地方标准和行业标准。我国先后制定和公布了《大气环境质量标准》、《居住区大气中有害物质的最高容许浓度》、《车间空气中有害物质的最高容许浓度》、《工业“三废”排放试行标准》等。

6.5.1.2 我国的大气环境质量标准

我国大气环境质量标准分为以下三级。

一级标准：为保护自然生态和人群健康，在长期接触情况下，不发生任何危害影响的空气质量要求。

二级标准：为保护人群健康和城市、乡村的动、植物，在长期和短期接触情况下，不发生伤害的空气质量要求。

三级标准：为保护人群不发生急、慢性中毒和城市一般动、植物（敏感者除外）正常生长的空气质量要求。

大气污染物三级标准浓度限值列于表6.10。

表6.10 大气污染物三级标准（GB3095-82）

6.5.1.3 空气污染指数

空气污染指数（Air Pollution Index，简称API）是目前世界上许多发达国家或地区评估该地区环境空气质量状况的一种方式。它是将一系列复杂的空气质量监测数据，按一定方法处理后，变成人们易于理解和掌握的形式。

根据国家环保局统一规定，我国空气质量划分为以下五级：

（1）API值在0～50时，空气质量级别是Ⅰ级，空气质量为优。

（2）API值在51～100时，空气质量级别是Ⅱ级，空气质量为良。

（3）API值101～200时，空气质量级别是Ⅲ级，空气属轻度污染。

（4）API值201～300时，空气质量级别是Ⅳ级，空气属中度污染。此时，对敏感体质人群有明显影响，一般人群中也可能会出现眼睛不适、气喘、咳嗽、痰多等症状。

（5）API值大于300时，空气质量级别是Ⅴ级，属于重度污染。此时，健康人群也会出现明显症状，运动耐受力降低，可能会提前出现某些疾病，应避免户外活动。

我国许多城市以“空气质量周报”的形式公布了空气质量状况。例如，1998年2月27日至3月5日，北京市空气污染指数为203，空气质量属四级，首要污染物为氮氧化物，详见表6.11。又如1998年3月20～26日全国主要城市的空气污染指数为：北京138，长春89，长沙92，重庆97，大连63，福州47，广州166，杭州74，哈尔滨74，合肥60，济南103，南京56，南宁55，青岛113，上海90，沈阳100，深圳82，苏州55，石家庄192，天津108，武汉84，厦门46，郑州194，珠海112。这一周大多数城市空气质量比较好，这是因为受一个强冷气流的影响，导致大范围的雪、雨天气。仅北京就由上周的194下降了56。最近，我国部分城市又以“空气质量日报”的形式公布了每天空气质量状况。

表6.11 北京市空气质量周报（1998 年2月27日至3月5日）

6.5.2 控制有害气体排放的主要途径

为了控制大气污染源，需要解决好有害气体的排放途径问题。人类的生产和生活活动不可避免地要排放出有害气体，而合理的排放途径，可以降低有害气体的浓度，减少大气污染。控制有害气体排放的途径有很多，主要有以下几种。

6.5.2.1 综合规划、合理布局

从协调经济发展和保护环境之间的关系出发，对一个地区的生产和生活设施进行综合规划、合理布局，是控制有害气体排放的重要途径。如果一个地区工业过分集中，污染物排放的数量过大，会造成该地区有害气体的浓度过大，不易较快稀释、扩散，从而容易产生危害。因此，工业应合理分散布设；厂址选择应考虑有利于污染物扩散的地形条件；工厂应设在城市主导风向的下风区域，把相互之间有协作关系的工厂设在一起，以减少废气的排放数量。工厂区和生活区要有一定的距离，并在其中绿化造林，可减轻有害气体的危害。

6.5.2.2 区域采暖和集中供热

集中供热和采暖，比起分散于千家万户的炉灶采暖效率会大大提高，并且也大大降低了有害气体的排放量。一般可以将锅炉效率提高30%。据测算，同样一吨煤，居民分散使用比工业集中使用产生的烟量多1～2 倍，漂尘多3～4倍。

6.5.2.3 选择有利于有害气体扩散的排放方式

排放方式不同，烟气的扩散效果也不一样。采用高烟囱排放，可以使有害气体向更高、更广的范围扩散，使污染源附近地面的有害气体浓度降低。另一种是集合式排放，即把几个（一般是2～4个）排烟设备集中到一个烟囱中排放出去，这样可以提高烟囱口的排烟速度，扩散效果好。

6.5.2.4 改变燃烧构成

用清洁的气体或液体燃料来代替燃煤，可以使大气中的微粒和有害气体浓度显着降低。改变燃料构成是直接解决污染物的产生问题，因此是控制和防治大气污染的有效途径。

6.5.2.5 改革生产工艺、综合利用废气

通过改善燃烧过程，使燃烧效率尽可能提高、有害气体的排放尽可能减少。例如对旧有锅炉和燃烧设备进行技术改造，对汽车的发动机和燃料进行改进，都可以减少废气的排放。在生产过程中，力求把一种生产中排出的废气作为另一种生产中的原料加以利用，这样就可以达到减少污染物的排放和变废为宝的双重效益。

6.5.2.6 开发新能源

太阳能、风能、水力、地热、潮汐、生物能等大多为可再生的能源，在利用过程中不会产生化石燃料所带来的环境问题。尽管有些新能源的开发、利用还存在这样那样的问题，但它们是未来能源发展的方向。

6.5.3 控制某些有害气体排放的技术措施简介

6.5.3.1 二氧化硫的控制

目前对SO₂的控制主要有三种方式：从烟气中除硫、燃料脱硫和在燃烧中脱硫。

6.5.3.1.1 从烟气中除硫

从烟气中除去SO₂有多种方法，根据烟气中含SO₂的浓度不同，处理的方法和工艺也不同。它们的原则都是将SO₂经过适当的反应后变为有用的化工产品或肥料。

对于高浓度SO₂烟气，一般是将SO₂经催化生成硫酸回收利用：

环境地质与工程

对于低浓度SO₂烟气，可以采用以下方法处理。

（1）氨法。利用氨水吸收尾气中的SO₂，再加入浓硫酸处理，从而生成硫酸铵和高浓度的SO₂。硫酸铵可以作为肥料，高浓度的SO₂则可以回收到硫酸厂重新用来制取硫酸。

（2）钙法（石灰乳法）。这种方法是以氢氧化钙或碳酸钙来吸收SO₂尾气脱硫，并产生副产品石膏。由于石灰岩分布广泛，故这是使用较多的古老方法。

（3）活性炭法。利用活性炭的活性和较大的比表面积，使烟气中的SO₂在活性炭表面上与氧及水蒸气反应，生成硫酸而被吸收。然后通进热的具有还原性气体，如一氧化炭、氢气，将SO₂解吸出来。

6.5.3.1.2 燃料脱硫

燃料脱硫是在煤炭的洗选、转化等过程中实现的。例如利用重力分选法，分选后原煤含硫量可降低40%～90%。日本、英国、加拿大等国家为了控制SO₂的排放，动力用煤全部进行洗选，我国原煤的洗选率只有17.7%。将煤直接气化或液化，即对煤进行脱碳或加氢改变其原有的碳氢比，可将煤料变成清洁的二次燃料。

6.5.3.1.3 燃烧脱硫

燃烧脱硫是采用流化床燃烧技术进行的。这种方法是向炉内喷射石灰或白云石流动介质，与煤粒在炉内进行多级燃烧，SO₂可以硫酸钙的形式被除去。这种燃烧方式不仅能脱除SO₂，而且因燃烧温度低，还可以减少氮氧化物的排放，故受到重视。

6.5.3.2 氮氧化物的控制

对氮氧化物的治理方法有多种，可分为干法和湿法两大类，在已经应用的方法中，又可分为催化还原法、液体吸收法、固体吸附法3种。

6.5.3.2.1 催化还原法

催化还原法是在催化剂作用下将氮氧化物还原为无害的氮气，从而使废气达到脱色和消除污染的目的。按催化剂的不同，可分为选择性催化还原和非选择性催化还原两种。

选择性催化还原法是在铂或铜的催化作用下有选择地还原废气中的氮氧化物。例如选用氨作为还原剂，有选择地和气体中的NO_x起反应：

环境地质与工程

但氨和气体中的氮不起反应。

非选择性催化还原法是以贵金属作催化剂，与还原剂作用，将废气中的氮氧化物和氧气一起还原，生成氮气、水、二氧化碳。例如，用甲烷作为还原剂，用铂作为催化剂，其反应如下：

环境地质与工程

6.5.3.2.2 液体吸收法

用碳酸钠、氢氧化钠、石灰乳或氨水溶液等来吸收氮氧化物废气。例如，用碳酸钠吸收氮氧化物，其反应式如下：

环境地质与工程

在反应中，由于NO难溶于水，只有在与NO₂取合适比例时，被碱液吸收的速率才会高。一般当NO∶NO₂=1∶1时速率最高。

6.5.3.2.3 固体吸附法

利用固体吸附剂，如活性炭、硅胶、各种类型的分子筛、泥煤等，将氮氧化物分子、水分子和氧分子有选择地进行吸附，使之发生化学反应生成硝酸。这样既消除了污染，又使氮氧化物得到回收利用，因此是一种较好的方法。

6.5.3.3 汽车排气的净化

汽车排气是有害气体的主要来源之一，其排放的有害气体有：一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物和二氧化硫等。汽车排污成分随燃料（汽油、柴油）和运移状况的不同，其排放浓度有很大的不同。以汽油车为例，其排气净化分为前处理（如汽油无铅化）、机内净化（如改进燃料系统、点火系统、供油系统等）和后处理（如采用热反应器、催化反应）三个方面，经过这一净化过程后，可使尾气的一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物等成分含量下降。

6.5.3.4 氯氟烃类物质的控制

氯氟烃类物质主要是在制冷剂、发泡剂、溶剂等气溶胶喷雾剂的生产和使用过程中排放的，如冷冻机、冰箱、空调、灭火器等都用到这类物质。可以通过以下方法加以控制：

（1）提高利用效率、降低操作损失，是降低CFC_S排放量最简单的方法。在美国，CFC-12总量约有2/3是用于汽车空调器，其中30%以泄漏的方式损失掉，可加强密封与阀门、减少接头数目等措施减少泄漏；在电冰箱中使用往复式压缩机，其CFC_S用量仅为使用旋转式压缩机的1/3～1/2。

（2）回收与再循环也是降低CFC_S排放量的主要方法。用于制造柔性泡沫的CFC₁₁，大部分是在生产过程中因挥发而损失掉，通过炭过滤器可以将它回收50%，对于制造固体泡沫的CFC-12，采用类似技术也可以减少一半的排放量。

（3）改进CFC_S产品的使用。有些CFC_S产品对臭氧层的破坏较小或没有威胁，可以在一定程度上代替CFC-11和CFC-12的使用。目前已采用的CFC-22在大气中降解较快，在损耗臭氧方面仅是CFC-12的1/5，因此，CFC-22可以代替CFC-12用于空调器及电冰箱。

（4）尽可能寻找其他产品替代或减少CFC_S的使用。例如冰箱和冷藏箱外壳所用的泡沫塑料隔热层是用CFC-11制成的，目前已有几类高级隔热材料作为替代品，例如含有细粉末的抽空板条组成隔热材料，用二氧化硅凝胶做成的真空板材，或用抽真空的金属外壳构成的真空系统等。

除了上述控制有害气体排放的主要途径和治理技术措施外，植树造林、绿化环境，也是净化大气的重要措施。植物不仅有调节气候、保持空气湿度、防止水土流失等功能，而且还有净化空气的功能。主要表现在：①绿色植物通过光合作用吸收CO₂、放出氧气，并维持着大气中氧和二氧化碳的平衡，例如10 m²的森林可以吸收一个人一昼夜呼出的CO₂；②植物对大气中许多有害气体都有净化能力，例如1 m²的柳杉树每年可以吸收0.07 kg的SO₂，1 km²的苜蓿，每年可使空气中的SO₂减少60 t以上；③植物，尤其是树木对粉尘有很强的阻挡、过滤和吸收能力，例如柏树对粉尘的阻挡率为12.8%，洋槐为17.58%；④绿化树木具有较强的除菌、灭菌能力，可以有效地降低大气中的病原菌的含量。因此，大面积绿化，是治理有害气体危害的重要措施。

⑵ 防止有害气体危害的措施有哪些

矿井大气环境又称矿井空气环境。地面空气进入矿井以后即称为矿井空气，矿井空气由于受到井下各种自然因素和生产过程的影响，因而与地面空气的成分和质量上有着不同程度的区别。 防止有害气体危害的措施： (l)加强通风。用通风的方法将各种有害气体浓度冲淡到《煤矿安全规程》规定的安全标准以下，这是目前防止有害气体危害的主要措施之一。 (2)加强对有害气体的检查。按照规定的检查制度，采用合理的检查方法和手段，及时发现存在的隐患和问题，采取有效措施进行处理。 (3)瓦斯抽放。对煤层或围岩中存在的大量高浓度瓦斯，可以采用抽放的方法加以解决，既可以减少井下瓦斯涌出，减轻通风压力，抽到地面的瓦斯还能加以利用。 (4)爆破喷雾或使用水炮泥。喷雾器和水炮泥爆破后产生的水雾能溶解炮烟中的二氧化氮、二氧化碳等有害气体，降低其浓度，方法简单有效。 (5)加强对通风不良处和井下盲巷的管理。工作面采空区应及时封闭，临时通风的巷道要设置栅栏，悬挂警标，需要进入时必须首先进行有害气体检查，确认无害时方可进入。 (6)井下人员必须随身佩带自救器。一旦矿井发生火灾、瓦斯煤尘爆炸事故，人员可迅速使用自救器撤离危险区。. (7)对缺氧窒息或中毒人员及时进行急救。重锤破 一般是先将伤员移到新鲜风流中，根据具体情况采取人工呼吸(N02、HzS中毒除外)或其他急救措施。[已过滤文章中的超链接]

⑶ 空气呼吸器发生气体泄漏问题如何解决

（haigu）空气呼吸器气体泄漏主要包括两方面，一是面罩气体泄漏，二是系统气体泄漏。
（1）面罩气体泄漏
1、头带松紧不当造成气体从面罩和脸部的缝隙中泄漏出来。解决方法：重新佩戴并调整空气呼吸器面罩的头带。
2、空气呼吸器面罩与供气阀之间连接不恰当导致气体此缝隙泄漏出去。解决方法：取下供气阀,检查供气阀接口处的O形圈,如果损坏应更换O形圈。
（2）系统泄漏，
1、空气呼吸器的减压阀和气瓶阀接口处泄漏或者中压导管与减压阀之间的连接处出现问题导致气体泄漏。解决方法：检查连接处平面和沟横内是否有异物，如果有异物，应将其去除干净，查看O形圈是否完好，如果出现损坏，应刚换新的O形圈。
2、空气呼吸器的快速接头处泄漏，解决方法：检查供气阀上的否有擦伤、变形等情况发生，如果出现变形或擦伤应更换空气呼吸器的供气阀，如果插头完好,则快速接头插座有故障，应该更换减压阀中压导管。
3、压力表和压力表管或者减压阀出现问题导致气体泄漏，我们应该找专业的人来维修。

⑷ 为有效应对气候变化，减排温室气体我国应该采取哪些措施运用经济生活知识回答。

关于适应全球气候变暖趋势的措施建议

近百年来，全球的气候与环境发生了重大变化，主要表现在水资源短缺、生态系统退化、土壤侵蚀加剧、生物多样性锐减、臭氧层耗损、大气成分改变等等方面，对人类的生存和社会经济的发展构成了严重威胁，引起了世界各国政府和公众的广泛关注。

全球气候变化以全球变暖为主要特征，我国的气候与环境也因此发生了显着变化。根据气候模式预估，未来100年全球可能还将升温1.4～5.8℃，全球平均降水将有明显变化，北半球雪盖和海冰范围将进一步缩小；一些极端天气与气候事件（如高温、强降水、热带气旋等）发生的频率会增加；许多地区的干旱将加剧，海平面将加速上升，全球平均海平面到2100年时有可能将比1990年上升0.09～0.88m。

二十一世纪我国气候可能将继续明显变暖，尤以冬半年、北方最为明显。我国近百年增暖的幅度为0.5～0.8℃，近50年我国年平均气温升高以北方为主，其中东北北部、内蒙古及西部盆地已经上升了2℃以上。气候变暖后，我国的天气气候极端事件的发生频率趋多、趋强，夏季高温热浪增多。气候变化将对我国农业产生一些影响，如作物生长加快，生长期缩短，可能减少物质积累和籽粒产量，从而对农业这一对气候变化最为敏感的部门产生重大影响，种植制度将发生改变，主要作物品种的布局也将发生变化。《京都议定书》生效后，国际社会对发展中国家参与温室气体减排行动的压力日益增加，中国作为一个发展中大国，目前二氧化碳排放总量已占世界第二，我国面临严峻的减排形势和快速发展经济的双重任务。

根据我国实际情况，正确理解气候变化对各个方面影响的深度和广度，分析其利弊关系，提出相应的适应及减缓对策，是我国面临的重大课题。为此，我们建议：

第一、采取适应气候变化的措施

除了根据温度、水资源、生物等气候与环境因子的空间格局与演化趋势，调整生产结构与生活方式外，还要认真采取水资源、海岸带、农业、森林、草原、人类健康等方面的适应对策，特别要重视需在现有认识基础上，选择有利于对付气候和环境变化及其影响和有利于促进经济发展与社会进步的"无悔对策和措施"，形成有利于资源节约和环境保护的产业结构和消费方式，实现经济效益、社会效益和生态效益相统一。

在制定发展规划时，应把全球气候变暖将产生的影响考虑进去。例如，依据过去50年气候资料，目前计划到2020年耗资830.6亿元建设淤地坝16.3万座，在主要入黄支流建成较为完善的沟道坝系。但实际上由于气候变暖，青藏高原冰川融化加剧，西北高原夏季降雨量将明显增加，非但淤地坝的作用会减小，而且可能造成区域性连锁塌、垮坝，从而造成重大灾害。所以，“十一五”规划一定要根据气候变化采取适应措施，趋利避害。

第二、采取减缓气候变化的措施

在充分考虑国家长期社会经济发展需要的前提下，积极采取多种减缓措施，坚持把减缓气候变化的核心技术作为优先领域，加大研发投入，加快先进技术产业化步伐；实施节能优先的能源政策，对能源生产、输送、加工、转换到最终利用的全过程实施节能管理；积极开发可再生能源技术、先进核能技术以及高效、洁净、低排放的煤炭利用技术和氢能技术，重点突破可再生能源发电技术、太阳能建筑一体化技术以及生物质液化、气化技术，积极研发太阳能光伏发电技术；转变经济增长模式，坚持走技术含量高，经济效益好，资源消耗低，环境污染少，人力资源优势得到充分发挥的新型工业化道路；改进土地利用方式，加强森林资源的保护和管理。结合国家重点生态建设综合治理工程，大力推进植树造林；减缓气候变化战略与国家可持续发展战略相协调。当前以解决国内日益严重和紧迫的环境污染问题和能源资源供应紧缺问题为驱动力和切入点，推进减缓气候变化战略的实施，并将减缓碳排放作为国家能源战略的重要目标。

第三、加强气候变化领域的科研与业务工作

由于未来人为排放方案的多样性、气候模式的不确定性、气候自然变化的难以预测性以及气候系统各圈层和多种影响因子的相互作用和反馈的复杂性等，对未来气候变化的预估包含有相当的不确定性。加强科学研究，不断地改进和提高人类对气候系统及其变化的认识，解决和减少不确定性是目前和今后相当长一段时间内科学界的重要任务。要深入理解全球气候系统中各圈层的相互作用和反馈过程，了解温室气体和气溶胶等的循环过程及其机理，掌握气候变化检测和预估的方法。应当尽快部署和实施中国气候系统观测、大气成分观测以及气候模式系统等一系列重大科学研究计划，以加深我们对全球气候变化影响的认识，使我们在全球变化与人类活动对中国气候变化强信号区的影响方面获得新的观测事实，提高对未来气候变化预测的准确率。
(选自2006年两会专题)

⑸ 空气污染的解决方法

⑹ 怎么解决空气污染问题

身体健康，是每个人关注的问题，但最近全国各地被空气污染严重，严重影响人类健康，其根本原因就是PM2.5，PM2.5会使得现代人出现越来越多的慢病，这些随着我们呼吸系统，悄悄进入我们身体，有可能会在未来的某一天突然地生病，使得我们的健康，甚至是生命，受到严重的损害，所以IQIYI生活教大家如何有效应对空气污染。

在家使用空气净化器。

家，是我们逗留时间最长的地方，但是室外污浊的空气，灰尘，装修污染，家具材料，甚至宠物，以及我们带回来的细菌都会对家居空气造成污染，怎么样才能净化家居空气呢？使用空气净化器是个不错的选择。

⑺ 如何迅速的解决气体浓度偏高的问题

首先必须要提前知道空气中气体浓度偏高的现状。要想知道气体浓度的高低，要先安装气体报警器，因为气体报警器可以在空气中气体浓度过高是声光报警。
然后当气体真的达到一定浓度时，可以在主机或者探头上上联动排风扇，当报警时就会自动启动排风扇，将车间或者工厂内有毒及可燃气体排除出去，对于家用气体报警器这块，要在管道处安装切断阀，当煤气泄漏时及时切断来源，防止人员中毒或发生爆炸。

⑻ 气体的变质量的问题处理（打气，抽气等）

这种变质量的气体问题，解决的方法通常有两种：
1、直接应用克拉珀龙方程。（早些年用的多，在近些年来，这个方法用的较少）
2、把变质量问题变成“质量一定”的问题。以本题为例，把原来筒内的气体与将要充入的气体作为整体看，则总质量不变。初态：筒内气体压强是P0＝1个大气压，体积是
V1＝1.5升（7.5－6＝1.5）待充入的气体压强是P0＝1个大气压，体积是V2＝N
*
0.3
升（N是打气次数）合起来，就是初态的气体压强是P初＝P0，体积是V初＝V1＋V2
末态：气体压强是P末＝4个大气压，体积是V末＝1.5升（全部在筒内了）由于温度不变，所以有P初
*
V初＝P末*
V末即1
*（1.5＋N
*
0.3）＝4
*
1.5
得N＝15
即要打气的次数是15次。注：如果初态中筒内气压不等于大气压强，比如筒内气压原来是P1，待充入的气体压强是P0，则
P1*V1＋P0*（N*
0.3升）＝P末*V末（温度不变）。即温度不变时，初态各部分气体的
P
V
乘积之和等于末态气体的
P
V
乘积。

⑼ 如何求解气体质量迁移问题

在利用气体的状态方程解题时，每个方程的研究对象都是一定质量的理想气体，但是在有些问题中，气体的质量可能是变化的。如何求解气体质量迁移问题，一直是高中物理教学的一个难点。下面来谈谈求解这类问题的方法。
一、恰当选取研究对象，将“变质量问题”转化为“定质量问题”
运用理想气体状态方程解决问题时，首先要选取一定质量的理想气体作为研究对象。对于状态发生变化过程中，气体质量发生变化的问题，如充气，漏气等，如何选择适当的研究对象，将成为解题的关键。

⑽ 二氧化碳制汽油是解决温室气体排放问题的方法吗

这个官方微博给下的结论，是这个方法有望解决能源危机问题，并通过清除大气中的二氧化碳帮助对抗全球变暖。 其实这个工艺里面涉及到的各个技术环节，都是成熟的，经过了工业实践检验的。简单的说这个工艺包括了几个大部分： 首先是从空气中富集二氧化碳。 虽然工业上目前很罕见直接从空气中富集二氧化碳的做法，但是富集的原理是非常简单的。二氧化碳是酸性的，可以很方便地被碱吸收，而吸收了二氧化碳的碱，可以通过其他方法把二氧化碳释放出来，这样，就可以二氧化碳的富集，同时实现碱的循环使用来降低成本。工业上，吸收二氧化碳可以使用无机碱的水溶液，不过大规模的装置一般会使用有机胺。在煤化工天然气化工领域，通过碱来吸收二氧化碳已经是很成熟的了，这些都是化学方法。此外还可以通过物理方法，直接把二氧化碳溶解在溶剂里面，比如应用非常广泛的低温甲醇洗工艺，利用二氧化碳在零下三四十度的低温的甲醇溶液里面溶解度较好的性质，来吸收二氧化碳，然后再在较高的温度分离二氧化碳和甲醇，甲醇重复使用，而二氧化碳则得到了富集。 目前工业上应用的二氧化碳富集工艺处理的都是至少几个百分点的二氧化碳，还没有应用到处理空气中几百个ppm的低浓度二氧化碳的实际例子。没有这样的工业实践的一个重要原因就是并没有这样的实际需求，并不是说技术上并不可行。当然在二氧化碳富集并没有足够的经济利益驱动的情况下，这个做法的确缺乏经济价值。造成经济性不好的原因，是一方面需要有投资，一方面运行这个回收装置需要消耗大量的能量，而且二氧化碳的浓度约低，需要的投资也就越大，所消耗的能量也就越大。这个能量，是需要有地方提供的。 汽油是碳氢化合物，元素是碳和氢。二氧化碳只能提供碳元素的来源，氢的来源就要依靠广泛存在的水。这个工艺提出的方法，是电解水。电解水制氢是非常成熟的工艺，需要注意这个工艺也是需要消耗能量的。 然后就需要把二氧化碳和氢气进行反应。这个工艺提出的方法是甲醇合成。这也是很成熟的工艺。二氧化碳和氢气在一定的反应温度和压力下得到甲醇已经有几十年的历史了，最早工艺来源于一氧化碳与二氧化碳的混合气体加氢得到甲醇，后来也有了专门使用二氧化碳加氢得到甲醇的工业示范，技术方面是没有问题的，因为没有经济性并没有被工业实际应用。这个反应本身的确是放热反应，不需要外界提供能量，不过将原料气体调整到所需要的温度和压力，仍然是需要能量的。 然后就是将甲醇变成汽油的工艺。这个工艺听起来稀罕，实际上在八十年代就在新西兰有过大规模的工业实践，目前国内也有这样的装置，建成叫做MTG。这个工艺也需要外界提供一些能量。 得到汽油以后还需要进行一些精馏分离等等提制工艺，也是需要能量的。 如果不考虑技术细节，只看这个工艺的起始和终点，原料是二氧化碳和水，产物是汽油。汽油的使用方法是燃烧提供能量，得到二氧化碳和水。也就是说，二氧化碳和水，最终得到二氧化碳和水，还提供了人们可以使用的能量。这个能量不可能凭空而来。上面的分析也看到了，大多数的具体工艺环节都需要有能量来源，可以说这个工艺的本质，是利用二氧化碳和水作为媒介，将其他形式的能源，变成了运输可用的能源。千万不要误会这本身就是一个能源来源的解决办法，这只是能源形式转换的一个办法。 运输使用的能源对可携带性有比较高的要求，要求便于存储、运输，需要一定的能量密度。这些要求是的汽油柴油成为运输用能源的首选，运输存储方便，能量密度大，目前还是其他能源形式不可替代的。运输业也有电力驱动，比如电气机车已经完全占据了铁路运输的市场，但是在飞机、轮船、汽车这些领域，电力因为不方便存储携带仍然没有得到大规模应用。所以在运输用能源短缺，至少未来石油肯定会不够用的前提下，研究其他方法制备汽油柴油是有价值的。特别是石油或者目前已经成熟的煤制油，天然气制油，使用的都是化石能源，可再生能源除了生物质以外都只能以电力的形式用于运输。这个工艺路线，在实现使用可再生能源来生产汽油的方面，是有价值的。 那么，这算是解决能源危机的一个方法吗？长远看，是的。化石能源早晚有不够用的那一天，这个方法到了化石能源不够的时候，是一个生产汽油的方法。但是短期来看，这个全工艺的投资很高，能量转换效率也比较低，再加上目前可再生能源的价格也不便宜，至少在成本上是完全无法与目前的传统工艺竞争的。在至少二三十年的时间范围内，这条路线在解决能源危机方面做不了什么贡献，所以只能算是一个长远的方法，甚至可能是在化石能源退出舞台之后的一个运输用能源解决方法，与现在所谈的能源危机并不完全是一回事。直接就说是解决能源危机的方法，有很大的误导嫌疑。其实这个路线长远来甚至都不一定是一个好方法。电力汽车技术有可能在二三十年以后成熟，与电力汽车相比，这个路径的效率明显要地上不少，也许有特殊的市场定位，但是不可能是一个普遍的运输能源解决方法。或者说无论近期远期，从能源危机角度来讲，这条路线的意义都不大。 但是也不是说长远看这条路线没有价值。要知道地球上能源的分布是很不均匀的，而能源的应用密度更加不均匀，而且，很多时候能源资源的分布于能源需求的分布对不上号，这就需要长距离进行能源运输。目前世界的石油就有一个遍及全球的输送网络，而电力却不可能实现超远距离的输送，跨越大洋的电力输送更是非常遥远的事情。这样，如何把可再生能源丰富但是需求较少的地区的能源运输出来，也是一个难题。如果能把可再生能源转化成为液体燃料的形式，就可以进行远洋运输，进行超远距离输送。当然要做到这一点，并没有必要把能源转化成为汽油，转化成甲醇就已经足够了。至少在三十年前，就有日本人提出过利用澳大利亚的丰富的太阳能资源，通过固定空气中的二氧化碳，转化成甲醇，然后把甲醇运输到日本使用。 石油的用处也不仅仅在运输用能源，依赖石油为原料生产的各种各样的有机材料已经成为人们生活不可缺少的一部分。类似的思路可以生产乙烯，丙烯等基础化工产品，使用甲醇为原料制备乙烯丙烯的工艺都已经在进行工业实践。在石油稀缺到连化学品的供应都无法保障的时候，这个思路可以保证后石油时代的化学品供应。实际上，在差不多百年之后的后化石能源时代，使用大气中的二氧化碳作为碳的原料来生产化学品，可能要比提供运输用能源要靠谱得多，也更有可能成为现实。 那么，这个做法能够清除大气中的二氧化碳吗？一定条件下来看，也是的。不过这个限定条件要比较苛刻。工艺本身，从大气中得到的二氧化碳里面的碳以汽油的形式被固定下来，汽油燃烧以后，再释放回到大气，可以实现二氧化碳的平衡。但是如果这个转化过程中所消耗的能量来自化石能源，那么这个工艺是不可能实现完全的二氧化碳平衡的。实际上，这个工艺是否真的能实现自身的二氧化碳平衡，取决于所利用的能量的清洁性。只有这个工艺里面所需要的能源来源都是清洁的，没有碳排放的，所需要消耗掉的消耗品的生产也是完全清洁的，没有二氧化碳排放的，那么，整个过程才不会产生更多的二氧化碳排放，或者说在没有产生更多的二氧化碳的排放的情况下人们实现了能量的利用，这也是很不错的。在这个时候，虽然这个工艺并没有直接减少大气中二氧化碳的总量，但是大自然本身就可以消耗一定的二氧化碳，如果人们停止了向大气中二氧化碳的排放，大气中的二氧化碳含量会逐渐降低的，间接的起到了清除大气中二氧化碳的作用。但是，真的实现，如前所说的，很可能是后化石能源时代的事情了，至少三五十年以内，实际应用价值仍然不大。