undefined

Techno-economic performance of enhanced sodium carbonate-based CO2 capture process

Julkaisuvuosi

2025

Tekijät

Melin, Kristian; Hurskainen, Markus; Nevander, Miia; Kajolinna, Tuula

Abstrakti:

A simulation model was developed, and a techno-economic analysis (TEA) was conducted for a novel carbon dioxide capture process based on sodium carbonate solution. The key innovation in this process is the incorporation of a microbubble generator, which significantly enhances mass transfer and improves reaction rate. The model, based on prior experimental data, was used to evaluate CO2 capture costs for the non-optimized base case, identify key cost factors, and assess potential process improvements.<br/>The base case capture cost was estimated at EUR 114–133/tCO2, which is higher than typical costs for amine absorption. The high costs are largely due to the high liquid flow rates required for efficient mass transfer and the need to maintain low solution concentrations to prevent salt precipitation. A notable advantage of the process is its low-temperature regeneration (∼65 °C), which enables the use of waste heat. When waste heat is available at no cost, capture costs could be reduced by EUR 30–40/tCO2. The use of a heat pump was found to be economically favorable when heat costs exceed EUR 13–20/MWh, depending on electricity prices. Increasing absorption pressure and temperature were found to be promising means for improving the process performance.
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy

Hurskainen Markus Orcid -palvelun logo

Nevander Miia Orcid -palvelun logo

Kajolinna Tuula Orcid -palvelun logo

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Lehti

Artikkelin tyyppi

Alkuperäisartikkeli:

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisukanavan tiedot

Volyymi

141

Artikkelinumero

104310

Julkaisu­foorumi

58478

Julkaisufoorumitaso

2

Avoin saatavuus

Avoin saatavuus kustantajan palvelussa

Kyllä

Julkaisukanavan avoin saatavuus

Osittain avoin julkaisukanava

Kustantajan version lisenssi

CC BY

Rinnakkaistallennettu

Ei

Muut tiedot

Tieteenalat

Teknillinen kemia, kemian prosessitekniikka; Ympäristötiede

Tunnistettu aihe

[object Object]

Kustantajan kansainvälisyys

Kansainvälinen

Kieli

englanti

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Ei

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Ei

DOI

10.1016/j.ijggc.2025.104310

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä