保羅·謝勒研究所(PSI)研究人員開發(fā)出一種新分析方法，可檢測(cè)沼氣中含量極低的關(guān)鍵雜質(zhì)，小型沼氣廠無(wú)需大量投資即可使用，有力促進(jìn)能源轉(zhuǎn)型。當(dāng)前，沼氣市場(chǎng)呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，據(jù)瑞士聯(lián)邦能源辦公室統(tǒng)計(jì)，瑞士去年向天然氣管網(wǎng)輸送沼氣量約為十年前的兩倍。因沼氣有嚴(yán)格質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)雜質(zhì)快速可靠檢測(cè)需求日益增加。

液體淬火取樣系統(tǒng)示意圖。

　　PSI能源與環(huán)境科學(xué)中心研究人員找到解決方案，開發(fā)的分析方法能同時(shí)檢測(cè)沼氣中最關(guān)鍵的硫化物和硅氧烷兩種雜質(zhì)，相關(guān)成果已發(fā)表在《能源進(jìn)展》雜志。瑞士全國(guó)有超160座沼氣廠利用廢棄物等生產(chǎn)沼氣，數(shù)百座污水處理廠也轉(zhuǎn)化污水污泥為類似沼氣的污水氣。沼氣含多種雜質(zhì)，濃度極低卻危害巨大，如有機(jī)硫化合物和硅氧烷，前者是細(xì)菌分解含硫蛋白質(zhì)形成，后者常見于沐浴露，會(huì)隨污水進(jìn)入沼氣池，對(duì)燃料電池是“毒藥”，還會(huì)在生物甲烷燃燒時(shí)生成堵塞燃燒器的二氧化硅。

　　雜質(zhì)阻礙生物甲烷在燃料電池應(yīng)用，干擾沼氣濃縮及輸送。瑞士對(duì)沼氣中硫化物和硅氧烷含量有嚴(yán)格限制，可靠分析對(duì)沼氣系統(tǒng)運(yùn)行至關(guān)重要。阿加瓦爾開發(fā)的分析方法可同時(shí)檢測(cè)硅氧烷和有機(jī)硫化合物，低至十億分之十五的痕量。PSI還為小型沼氣廠開發(fā)實(shí)用方案，用移動(dòng)設(shè)備采集沼氣樣本，溶解在液體中送分析實(shí)驗(yàn)室。

　　該分析方法具普適性，可在全國(guó)廣泛應(yīng)用，促進(jìn)沼氣使用。克里斯蒂安·路德維希稱這是PSI應(yīng)用研究為挑戰(zhàn)提供切實(shí)可行方案的例證。此方法先通過(guò)氣相色譜儀分離沼氣成分，再用“電感耦合等離子體質(zhì)譜法”記錄成分，只記錄特定元素，能檢測(cè)出含量極低的硫和硅等化合物。阿加瓦爾表示，據(jù)其所知這是首個(gè)能同時(shí)測(cè)量硫和硅化合物的方法。

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