气候变化通常被认为是人类在 21 世纪需要解决的最大问题之一。 每年，世界领导人都会在联合国气候变化大会上齐聚一堂，共同解决这一全球性问题。 同样，科学家们警告说，进展太慢以致于无法阻止温度上升超过 1.5-2.0°C 的临界值。 即使在完全可持续的能源行业中，某些过程也需要燃烧化石燃料。 因此，实现负二氧化碳足迹的技术将成为循环经济的基石。 问题来了：我们能否以某种方式捕获排放的二氧化碳？ 简单的答案来说是肯定的！ 但它伴随着挑战。
这个想法可以追溯到 20 世纪 70 年代。 气体中所含的 二氧化碳 可以被不同的材料和溶液吸附，之后可以储存在地下或进一步用于不同的工业过程。 一般来说，有两种策略需要区分：碳捕获和封存 (CCS) 以及直接空气捕获 (DAC)。 CCS 的目标是在排放源（即化石燃料发电厂）捕获排放物。 二氧化碳洗涤器过滤掉废气中约 90% 的二氧化碳，目前的主要解决方案是将其泵入地下约 1 公里的地质构造中以储存二氧化碳。 较新的发展旨在进一步处理二氧化碳，方法是将其提供给在其生产过程中需要二氧化碳的行业，或进一步将二氧化碳分解为碳和氧气，专注于创造高价值的碳产品，如石墨烯、碳需求量大的黑色或其他碳素产品。
既然这么简单，我们为什么不现在就做呢？ 除了过滤造成的成本和能源损失外，该技术的反对者还争辩说，它会使化石燃料发电厂的寿命更长，从而减缓真正可再生能源的安装。
Direct Air Capture 采用不同的方法。 它旨在降低环境空气中的二氧化碳含量，即捕获已经释放的二氧化碳排放量。 大体思路同上。 环境空气通过特殊的吸附过滤器以捕获和去除二氧化碳。 挑战在于，环境空气中的二氧化碳含量比化石燃料发电厂排放的废气少约 1000 倍。 这意味着需要通过过滤器输送更多的空气才能捕获与 CCS 中相同数量的二氧化碳。 当满载时，系统需要关闭以允许过滤器再生和去除二氧化碳。 这需要安装超大型真空系统及其配套外围设备。
VAT提供最大的真空隔离门
VAT 拥有为特殊应用提供非常规真空系统的悠久传统。 年轻的 DAC 行业从一开始就注意到并依赖 VAT 的宝贵专业知识。 “大型真空系统的挑战始终是阀门”，VAT 业务发展经理 Theresa Thang 解释说。 “要求堪比你家的门。 一方面，您希望它足够大，甚至可以舒适地放置下一张大沙发。 另一方面，您还想阻止任何偷偷摸摸的窃贼。 而且，它不应该太重，您的孩子仍然可以打开它。 我们的 DAC 客户面临同样的挑战。” 隔离门应尽可能大，以便在正常操作期间进入高气流。 它们应该易于打开和关闭，且能耗最低。 在吸附过滤器的热再生过程中，隔离门关闭以密封过滤系统，确保二氧化碳不会释放回大气中。 为了提供最佳密封，密封表面应尽可能小，并且压力差相对较高，从而在门上产生相当大的压力负载。
VAT 克服这些挑战的独特解决方案之一是 06.6 大型输送阀/门系列。 它最初是为半导体行业设计的槽阀，用于将超薄大屏幕电视显示器从一个生产步骤转移到另一个生产步骤。 随着 DAC 行业对通过门获得尽可能多的空气量的新要求，VAT 现在将其直径从 3m 扩展到 8m 以及其开口高度。 与全圆形或方形的门相比，保持了宽于高的形状，因为这种设计的关闭和开启时间、能源消耗以及总的足迹（包括驱动）都比较低。 “我们的工程师需要投入他们所有的经验和专业知识来实现这一目标。 这种变化不仅是机械方面的，而且还伴随着关于阀门门的整个圆周的重量和可靠的关闭的重大挑战。”Therea Thang 回忆道。 “但我们的工程师在为特殊使用案例寻找最佳解决方案方面拥有丰富的经验。”
VAT作为一个技术推动者
DAC 技术仍处于起步阶段，到目前为止，还没有真正替代直接减少碳排放的方法。 但这是对未来的投资。 VAT 一直与技术合作伙伴合作应对真空隔离和控制挑战。 这削弱了 VAT 在真空阀和系统解决方案领域保持其技术领导者地位的主张。 “我们目前的发展旨在提高阀门驱动的能源效率。 我们希望推动技术进步，因此，我们很自豪能够成为这个年轻而充满活力的 DAC 行业不可或缺的一部分，为未来扭转二氧化碳排放铺平道路。”Theresa Thang 表示。