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英國薩里大學(University of Surrey)學者的最新研究指出,人工智慧(Artificial Intelligence, AI)可能有助於碳捕集技術迎來突破性創新。碳捕集技術是全球工業及排放大戶指望的氣候解決方案,以幫助其營運脫碳,大幅減少其能源消耗,或有助於加速實施該技術。
碳捕集結合AI可減少能耗 多捕捉逾16%二氧化碳
根據薩里大學教授Jin Xuan,研究顯示,AI模型可透過減少能源消耗,同時增加二氧化碳的捕捉量,來優化碳捕集的效能。
研究指出,發電廠在燃燒燃料時,會產生溫室氣體CO2,但可透過將煙道氣(flue gas)注入含石灰石的水中來捕捉二氧化碳。CO2會和石灰石中的碳酸鈣反應,產生碳酸氫鈉,這過程稱作「加速風化」(enhanced weathering)。
抽送水和CO2需要消耗能源,碳捕集工廠設有風力發電機,但在無風的時候,會從國家電網獲取能源。研究員利用AI訓練了一個模型系統,預測可能發生的狀況,當捕集的CO2量或可用的再生能源較少時,就可抽出更少的水。
研究人員聲稱,在AI模型的幫助下,可能將燃煤發電廠碳捕集設施的能源消耗減少1/3以上,而且可多捕集16.7%的二氧化碳。
英國將開發碳捕集產業群 AI模型技術可望獲應用
該團隊希望其研究成果能在整個產業得到廣泛應用,為聯合國永續發展目標(SDGs)中的第7、9、12 和13項目做出貢獻。
此外,這項研究發表的時間點相當關鍵,英國正準備在蘇格蘭和亨柏(Humber)開發碳捕集產業集群。
蘇納克(Rishi Sunak)政府去(2023)年宣布投資200億英鎊,用於開發在上述兩地的碳捕集、利用與封存(CCUS)項目,預計每年可捕集1,000多萬噸CO2。
為了實現淨零目標,英國計劃在2030年前,確保每年捕集2,000萬至3,000萬噸的二氧化碳。
這些產業集群由大型工業基地組成,將具備碳捕集技術,主要由現場可用的再生能源供電。
然而,由於天氣變化,時不時得切換至電網供電,而這是薩里大學AI模型可發揮作用之處,因為這些模型可將可用能源、工廠產量及其它重要因素納入考量,有助於緩解相關問題。