- 在剑桥部署首个工业规模的装置
- 全球 LOOP 设备网络将生产出数千吨高品质石墨烯
- 独特的技术为工业脱碳提供了商业理由
英国气候技术公司 Levidian 推出了其第二代 LOOP 技术,该技术将首次实现高质量石墨烯的工业化生产。
Levidian 市场领先的 LOOP 系统为垃圾填埋场和铝生产商等重度排放者和难以消减的行业提供了一条既能使其生产过程脱碳,又能从所生产的石墨烯和氢气中开辟新收入来源的途径。这将释放因成本问题而无法实施的脱碳项目。
LOOP的核心是一个已获专利的 “nozzle”,利用微波能量将甲烷裂解成各个组成部分,从而产生清洁的氢气,并以高纯度石墨烯的形式捕捉碳。单个nozzle每年可生产约 15 吨石墨烯–例如,这足以改变成千上万辆电动汽车的性能,使用石墨烯增强型电池和轮胎,这样汽车就能跑得更远,时间更长,对环境的影响更小。
公司的目标是到2030年,通过LOOP设备网络每年生产超过5万吨石墨烯,使Levidian成为世界上最大的石墨烯生产商之一*,同时每年减少约300万吨二氧化碳当量的排放。
Levidian公司首席执行官约翰-哈特利(John Hartley)说:”我们相信,石墨烯将在帮助世界上碳密集度最高的企业实现脱碳方面发挥核心作用,由于其投资回报期短,可以解决脱碳项目的商业案例,并在其所涉及的几乎所有产品上实现性能改进。
“通过这项最新技术的发布,我们将石墨烯推向了主流,抛开了质量和规模等所有老问题,提供了无与伦比的石墨烯生产水平,与目前市场上的其他产品相比,碳密集度更低、价格更实惠、质量更高。”
Levidian 已在全球部署或正在建设 10 个 LOOP,包括在联合公用事业公司曼彻斯特生物资源中心进行的开创性沼气制氢试点,该试点得到了能源安全部和 Net Zero 的氢能 BECCS 创新计划的支持。
其他石墨烯生产技术通常从开采对环境有害的石墨开始,与此不同,Levidian 采用专利等离子工艺将甲烷裂解为氢和碳。低温、低压 LOOP 工艺效率高,既不需要催化剂,也不需要水,而且不会产生额外的二氧化碳。碳以高质量石墨烯的形式被捕获,可以提高热塑性塑料、电池和太阳能电池板等多种产品的质量。公司还拥有一支专业的科学家团队,可以对材料进行定制和功能化,帮助客户将石墨烯集成到现有的工艺和产品中,从而推动性能和碳足迹的重大改进。
未来的Levidian公司超级工厂示意图
我们第二代专利nozzle的腔体外壳
首席技术官阿利斯泰尔-唐纳森(Alistair Donaldson)说:”我们正在为石墨烯开启一个酝酿了 20 年的未来。在过去的一年里,我们的团队一直坚持不懈地专注于推进喷嘴的设计,将气体处理和石墨烯生产效率提高了 20 倍,并寻找机会在客户需求不断增长的同时扩展我们的技术。
“但我们知道,仅仅制造石墨烯是不够的。我们正在将这种超级材料作为工业去碳化的可行解决方案,解决全球主要行业的担忧,这些行业过去一直对石墨烯望而却步,我们将为他们提供世界领先的石墨烯专家,帮助他们实现性能提升,使他们在竞争中脱颖而出。
Levidian 公司的剑桥总部已经安装了一台工业规模的设备。公司计划明年与清洁氢气开发商 Hexla 合作,在客户现场部署首个工业 LOOP。
* 根据 Thomas Schmaltz et al 2024 2D Mater.11 022002,预计到 2028 年,石墨烯的需求量将达到每年 9,000 – 170,000 吨,中位数为 30,000 吨。
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