改造后的火车可以直接从空气中收集二氧化碳

谢菲尔德团队一直在与美国初创公司CO2Rail合作设计直接空气捕捉(DAC)设备，该设备可以放置在已经运行的火车的特殊轨道车厢内，以吸收大气中的碳，帮助缓解气候变化的影响。

DAC轨道车的工作原理是使用大量的进气，这些进气延伸到移动列车的滑流中，将周围的空气引入大型圆柱形二氧化碳收集室，从而消除了对固定DAC操作所必需的能源密集型风扇系统的需求。

然后，空气通过一个化学过程将二氧化碳分离，使剩余的二氧化碳从汽车后部或底部排出，回到大气中。

当收集到足够量的二氧化碳后，就会关闭舱室，收集、浓缩并储存在液体储存罐中，直到在换车或加油站将其从列车中排空到正常的二氧化碳轨道罐车中。

然后，它被运输到循环碳经济中，作为二氧化碳利用的增值原料，或运往附近的地质垃圾填埋场。

这些过程都完全由车载可持续能源提供动力，不需要外部能源输入或停机充电周期。

除了DAC系统，研究人员还计划在列车上安装再生制动系统，以最大限度地提高效率。目前，这种能量在列车上以热量的形式消散，并在每次制动时从机车顶部排出。

CO2Rail公司的埃里克·巴赫曼说:“平均来说，每一次完整的制动动作产生的能量足够为20个普通家庭提供一整天的电力，所以这不是一个微不足道的能量。”

“将这个数字乘以世界上几乎每辆火车的每一次停车或减速，你就有大约10次⁵是胡佛大坝同期发电量的两倍。”

谢菲尔德大学的彼得·斯蒂林教授是这项研究的合著者，他说:“从环境中直接捕获二氧化碳越来越成为缓解气候变化最严重影响的迫切需要。”

“目前，当火车刹车或减速时产生的大量可持续能源都丢失了。这项创新技术不仅将利用制动动作产生的可持续能源来收集大量的二氧化碳，而且还将利用与全球铁路网整合所带来的许多协同效应。

“这项技术将以低得多的成本收集大量的二氧化碳，并有可能在2030年达到每年4.5亿吨的生产力，到2050年达到29亿吨，到2075年达到78亿吨，在短期内每辆车的年产能将达到3000吨。”

固定的DAC操作需要大片土地来建造设备，并建造可再生能源来为设备提供动力，与之不同的是，该系统将是短暂的，一般不会被公众看到。