2025年大学绿色低碳技术（碳捕捉）期末试题

2025年大学绿色低碳技术（碳捕捉）期末试题

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：以下每题都有四个选项，其中只有一个选项是正确的，请将正确选项的序号填在括号内。(总共10题，每题3分)1.以下哪种技术不属于常见的碳捕捉技术？（）A.燃烧前捕捉B.燃烧后捕捉C.富氧燃烧捕捉D.光合作用捕捉2.碳捕捉技术中，吸收剂的选择至关重要。下列哪种物质常被用作吸收二氧化碳的吸收剂？（）A.氯化钠B.氢氧化钠C.碳酸钙D.硫酸3.燃烧前捕捉技术主要针对的是哪种燃料？（）A.天然气B.煤炭C.石油D.生物质燃料4.富氧燃烧捕捉技术的关键在于（）A.提高氧气浓度B.降低二氧化碳浓度C.增加氮气含量D.减少燃烧温度5.碳捕捉过程中，能耗是一个重要考量因素。以下哪种碳捕捉技术能耗相对较低？（）A.化学吸收法B.物理吸附法C.膜分离法D.生物吸收法6.对于碳捕捉后的二氧化碳，以下哪种利用方式具有较大的发展潜力？（）A.直接排放B.制成干冰用于制冷C.合成有机化学品D.储存于地下深处7.碳捕捉技术的发展面临诸多挑战，其中不包括（）A.成本高昂B.技术成熟度低C.能耗较大D.对环境有负面影响8.在碳捕捉系统中，再生吸收剂的过程通常需要消耗大量的（）A.水B.电C.天然气D.氧气9.以下哪种技术可以提高碳捕捉的效率和选择性？（）A.优化吸收剂配方B.降低反应温度C.增加设备体积D.减少气体流量10.碳捕捉技术对于实现全球碳中和目标具有重要意义，它主要有助于减少（）A.一氧化碳排放B.氮氧化物排放C.二氧化碳排放D.二氧化硫排放第II卷（非选择题共70分）11.（10分）请简要阐述燃烧后捕捉技术的原理及主要工艺流程。12.（15分）分析物理吸附法碳捕捉技术的优缺点。13.（15分）在碳捕捉项目中，如何进行成本效益分析？请举例说明。14.（15分）阅读材料：随着全球对气候变化问题的日益关注，碳捕捉技术作为一种重要的应对手段得到了广泛研究和应用。某企业计划采用燃烧后捕捉技术建设一个碳捕捉示范项目。该项目预计每年可处理工业废气中的二氧化碳10万吨。已知该技术的设备购置成本为5000万元，运行成本包括吸收剂费用、能耗等每年共计2000万元。同时，出售捕捉到的二氧化碳可获得一定收入，预计每吨二氧化碳售价为500元。问题：请计算该项目的静态投资回收期，并分析其经济效益。15.（15分）论述碳捕捉技术在未来能源转型中的作用和发展前景。答案：1.D2.B3.B4.A5.B6.C7.D8.B9.A10.C11.燃烧后捕捉技术是指在燃烧过程结束后，从燃烧产生的烟道气中分离出二氧化碳的技术。其原理是利用吸收剂与二氧化碳发生化学反应，将二氧化碳从烟道气中吸收下来。主要工艺流程包括：首先，烟道气进入吸收塔，与吸收剂接触，二氧化碳被吸收；然后，富液进入再生塔，通过加热等方式使吸收剂再生，释放出二氧化碳；最后，对再生后的吸收剂进行循环利用，同时将捕捉到的二氧化碳进行压缩、储存或利用。12.优点：物理吸附法具有吸附选择性高、吸附和解吸速度快（可实现快速循环操作）、能耗相对较低（相比一些化学吸收法）、对设备腐蚀性小等优点。缺点：吸附容量有限，需要大量吸附剂以处理大规模气体；吸附剂成本较高，且使用寿命有限，需定期更换；对气体中杂质要求较高，否则可能影响吸附效果。13.成本效益分析主要考虑碳捕捉项目的建设成本、运行成本以及收益情况。建设成本包括设备购置、安装等费用。运行成本涵盖吸收剂采购、能耗、人工等。收益则来自出售捕捉到二氧化碳等。例如，一个项目设备投资1亿元，年运行成本3000万元，每年捕集二氧化碳5万吨，每吨售价400元，年收益2000万元。静态投资回收期=10000÷(2000-3000+2)≈6.7年。通过计算回收期和分析收益情况评估项目经济效益。14.该项目每年的收入为10万吨×500元/吨=5000万元。每年的总成本为设备购置成本分摊（假设设备使用年限为10年）5000万元÷10+2000万元=2500万元。静态投资回收期=5000万元÷(5000万元-2500万元)=2年。从经济效益来看，该项目在两年内即可收回投资，具有较好的盈利能力，能够为企业带来可观的经济收益，同时也有助于实现碳减排目标，具有良好的环境效益和社会效益。15.在未来能源转型中，碳捕捉技术起着关键作用。它能对传统化石能源燃烧产生的二氧化碳进行捕捉，减少排放，助力能源系统向低碳方向发展。对于可再生能源，可解决其间歇性问题，如在能源过