این کتاب تمامی جنبههای فناوری هیدراتهای گازی در زمینهی جذب، انتقال و ذخیرهسازی دیاکسید کربن را پوشش میدهد. همچنین، قوانین و مقررات مرتبط با فرآیند کربنزدایی، الزامات ایمنی و بهداشت در استفاده از فناوری هیدرات، و تحلیلهای فنی-اقتصادی مرتبط با این فناوری نیز در آن مورد بررسی قرار گرفتهاند. نویسندگان کتاب بر این باورند که درک دقیق و عمیق اصول بنیادی این فناوری برای تحلیل و ارزیابی عملکرد تمام روشهای موجود جذب کربن – از جمله فناوری مبتنی بر هیدراتهای گازی – ضروری است. افزون بر این، فهم اصول پایهای، امکان ارزیابی انتقادی طرحهای نو و یا توسعهی روشهای جدید را نیز فراهم میکند.
این کتاب شامل یازده فصل است که به بررسی جنبههای گوناگون جذب کربن مبتنی بر هیدراتهای گازی بهعنوان حوزهای پژوهشی با قابلیت گسترش در آینده میپردازد.
فصل اول مقدمهای کوتاه در مورد تعریف، ساختار و فرآیند تشکیل هیدراتهای گازی ارائه میدهد و همچنین به مسائل مرتبط با تشکیل هیدرات در سیستمهای نفت و گاز میپردازد.
فصل دوم بر بررسی مواد افزایندهی شیمیایی هیدرات تمرکز دارد که میتوان آنها را در کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار داد؛ این مواد شامل افزودنیهای ترمودینامیکی و سینتیکی هستند.
فصل سوم به مبحث انتقال هیدراتهای تشکیلشده از طریق خطوط لوله اختصاص دارد و مدلهای اقتصادی گوناگون مورد استفاده برای تحلیل این فرایند را بررسی میکند.
فصل چهارم سامانههای مختلف راکتور و حالتهای عملیاتی مورد استفاده در تشکیل هیدرات را مرور کرده و محدودیتهای موجود در این فرایند را تشریح میکند.
فصل پنجم به بررسی جنبههای فنی-اقتصادی جذب کربن مبتنی بر هیدرات میپردازد؛ از جمله تحلیل هزینهها، مراحل مدلسازی و چشماندازهای آینده این فناوری.
فصل ششم اصول پایهای ذخیرهسازی دیاکسید کربن و مسیرهای مرسوم ذخیرهسازی را بررسی میکند. همچنین به ذخیرهسازی هیدراتهای تشکیلشده در رسوبات و محیطهای متخلخل میپردازد.
فصل هفتم ارزیابی ریسک و بررسی اثرات زیستمحیطی جذب کربن را مورد بررسی قرار میدهد. این فصل همچنین مطالعات موردی مختلف از اجرای پروژههای جذب کربن در سراسر جهان، نشتهای احتمالی و پیامدهای آنها را معرفی میکند.
فصل هشتم تحلیلی عمیق از روشهای کلیدی مدلسازی و شبیهسازی مورد استفاده برای پیشبینی نرخ تشکیل هیدراتها و بهینهسازی فرایند جذب دیاکسید کربن از طریق تشکیل هیدراتهای CO₂ ارائه میدهد. همچنین اصول بنیادین هستهزایی و رشد هیدراتها و چگونگی مدلسازی و شبیهسازی این پدیدهها بهمنظور ارتقای کارایی جذب CO₂ از طریق هیدراتسازی را تشریح میکند.
فصل نهم به حوزه نوظهور کاربرد یادگیری ماشین (ML) و هوش مصنوعی (AI) در جذب و ذخیرهسازی کربن (CCS) میپردازد و روشهایی را بررسی میکند که این فناوریها در آنها باعث تحول در طراحی و بهرهبرداری از سامانههای CCS، تضمین ایمنی و جلوگیری از نشت، و بهینهسازی چرخه عمر کامل این فرایند شدهاند.
فصل دهم به ابتکارات انجامشده در راستای کربنزدایی اختصاص دارد. این فصل به سیاستهای مختلف در زمینه CCS، توافقنامههای جهانی اقلیمی، و همچنین شیوههای اقتصاد پایدار و چرخشی در راستای رسیدن به انتشار خالص صفر میپردازد.
فصل یازدهم منابع مختلف اطلاعاتی مرتبط با جذب کربن را معرفی کرده و همچنین به فعالیتهای نهادها، سازمانها و منابع آنلاین مرتبط با این فناوری میپردازد.
فصل اول: مقدمهای کوتاه در مورد تعریف، ساختار و فرآیند تشکیل هیدراتهای گازی
فصل دوم: بررسی مواد افزایندهی شیمیایی هیدرات تمرکز
فصل سوم:انتقال هیدراتهای تشکیلشده از طریق خطوط لوله
فصل چهارم: سامانههای مختلف راکتور و حالتهای عملیاتی مورد استفاده در تشکیل هیدرات
فصل پنجم: بررسی جنبههای فنی-اقتصادی جذب کربن مبتنی بر هیدرات
فصل ششم: اصول پایهای ذخیرهسازی دیاکسید کربن و مسیرهای مرسوم ذخیرهسازی
فصل هفتم : ارزیابی ریسک و بررسی اثرات زیستمحیطی جذب کربن
فصل هشتم : تحلیلی عمیق از روشهای کلیدی مدلسازی و شبیهسازی مورد استفاده برای پیشبینی نرخ تشکیل هیدراتها و بهینهسازی فرایند جذب دیاکسید کربن از طریق تشکیل هیدراتهای CO₂
فصل نهم: حوزه نوظهور کاربرد یادگیری ماشین (ML) و هوش مصنوعی (AI) در جذب و ذخیرهسازی کربن (CCS)
فصل دهم: ابتکارات انجامشده در راستای کربنزدایی
دسته بندی موضوعی | موضوع فرعی |
فنی و مهندسی |
مهندسی شيمي
مهندسی شيمي |