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Solar-Powered Direct Air Capture: Techno-Economic and Environmental Assessment

Prats Salvado, Enric und JAGTAP, NIPUN und Monnerie, Nathalie und Sattler, Christian (2024) Solar-Powered Direct Air Capture: Techno-Economic and Environmental Assessment. Environmental Science & Technology. American Chemical society (ACS). doi: 10.1021/acs.est.3c08269. ISSN 0013-936X.

[img] PDF - Verlagsversion (veröffentlichte Fassung)
3MB

Offizielle URL: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.3c08269

Kurzfassung

Direct air capture (DAC) of CO2 has gained attention as a sustainable carbon source. One of the most promising technologies currently available is liquid solvent DAC (L-DAC), but the significant fraction of fossil CO2 in the output stream hinders its utilization in carbon-neutral fuels and chemicals. Fossil CO2 is generated and captured during the combustion of fuels to calcine carbonates, which is difficult to decarbonize due to the high temperatures required. Solar thermal energy can provide green high-temperature heat, but it flourishes in arid regions where environmental conditions are typically unfavorable for L-DAC. This study proposes a solar-powered L-DAC approach and develops a model to assess the influence of the location and plant capacity on capture costs. The performed life cycle assessment enables the comparison of technologies based on net CO2 removal, demonstrating that solar-powered L-DAC is not only more environmentally friendly but also more cost-effective than conventional L-DAC.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/206092/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Solar-Powered Direct Air Capture: Techno-Economic and Environmental Assessment
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Prats Salvado, EnricEnric.PratsSalvado (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-9044-1920NICHT SPEZIFIZIERT
JAGTAP, NIPUNnipun.jagtap (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-3320-6235NICHT SPEZIFIZIERT
Monnerie, NathalieNathalie.Monnerie (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-0220-6665NICHT SPEZIFIZIERT
Sattler, ChristianChristian.Sattler (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-4314-1124NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:25 Januar 2024
Erschienen in:Environmental Science & Technology
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
DOI:10.1021/acs.est.3c08269
Verlag:American Chemical society (ACS)
ISSN:0013-936X
Status:veröffentlicht
Stichwörter:carbon capture, carbon dioxide removal, CCU, CCS, negative emissions technologies, solar energy, life cycle assessment
HGF - Forschungsbereich:Energie
HGF - Programm:Materialien und Technologien für die Energiewende
HGF - Programmthema:Chemische Energieträger
DLR - Schwerpunkt:Energie
DLR - Forschungsgebiet:E SW - Solar- und Windenergie
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E - Solare Brennstoffe
Standort: Jülich , Köln-Porz
Institute & Einrichtungen:Institut für Future Fuels
Institut für Future Fuels > Bewertung solarer Produktionsverfahren
Hinterlegt von: Bülow, Mark
Hinterlegt am:09 Sep 2024 07:28
Letzte Änderung:10 Sep 2024 14:12

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