專利名稱：降低地球CO₂儲量的外太空輸運方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種降低地球(X)2儲量的外太空輸運方法，即將維持地球正常氣候變化及生態(tài)循環(huán)前提下的過多的CO2,經(jīng)過收集、提純和濃縮后借助特定輸運設備排放到廣闊無垠并接近真空的外太空，以減少地球大氣層中(X)2的含量，最終實現(xiàn)調(diào)節(jié)地球氣候變化， 緩解全球變暖，為人類提供一個安全、舒適的生存環(huán)境的目的。
背景技術：
當前，隨著社會的發(fā)展和人們對經(jīng)濟增長的需求，大量諸如煤、石油和天然氣等化石能源被不斷開采和利用；而人類在開采和利用化石能源追求社會高速發(fā)展的同時，也給自己的生活環(huán)境帶來嚴重的污染，導致全球變暖的溫室效應就是其中之一。溫室效應是由于地球大氣層中的溫室氣體吸收太陽短波輻射，使得地球溫度升高的同時還吸收了地表向外的長波輻射，從而阻止了地表熱量的耗散，當溫室氣體含量增加到某個值時這種效應將嚴重威脅人類的正?；顒印厥倚獙е氯驓夂蜃兣?，海平面上升等惡劣的氣候變化和環(huán)境問題，如不及時采取有效措施，其將可能導致不堪設想的后果。作為溫室氣體重要組成部分的(X)2是導致溫室效應的主要元兇，其主要由現(xiàn)代工業(yè)社會中化石能源燃燒及人類各種工業(yè)和生活活動產(chǎn)生。為有效地減少地球大氣層中(X)2 的含量，人們提出了一系列CO2捕獲和封存(CCQ方法，其總體的思路基本不外乎將地球大氣層中超出維持地球正常氣候變化和生物新陳代謝所需的(X)2捕獲和收集起來，然后運輸?shù)桨踩姆獯娴攸c封存起來，并保持長久與地球大氣隔絕的過程。當前(X)2捕獲和封存 (CCS)方法主要有地質封存，海洋封存，化學封存三種。雖然當前CO2捕獲和封存的方法倍受各國的關注和重視甚至上升為國策，投入大量資金尋找有效對策，但迄今所發(fā)展的以上各種措施也存在諸多極限性和不足。例如地下巖層和海洋容量有限以及CO2封存后的不確定性等，相應方法在一定程度上只達到治標，但沒有治本的目的，一旦(X)2發(fā)生泄漏，則對地球造成的災難不可設想。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種超越常規(guī)的降低地球(X)2儲量的外太空輸運方法，即將地球大氣層中富余的(X)2經(jīng)過收集、提純和濃縮后，再通過具體的輸運設備輸運到外太空， 可以達到減少地球大氣層中(X)2的含量，減緩全球氣候變暖，從而減輕溫室效應對人類活動的影響，最后為人類提供一個安全、舒適的生活環(huán)境的目的。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術方案如下本發(fā)明提供的降低地球(X)2儲量的外太空輸運方法，其步驟如下1)將通過收集、提純和濃縮的地球上富余的由(X)2產(chǎn)生地產(chǎn)生的高純度(X)2存儲在高純度(X)2倉庫中；2)借助航天輸運設備及其輔助設備將高純度(X)2輸運至外太空。所述地球上富余的(X)2來源于地球上煤、石油或天然氣等化石燃料燃燒所產(chǎn)生的
3CO2;或者來源于火山或地震所產(chǎn)生的(X)2 ；或者來源于地球上動物、人類或微生物新陳代謝產(chǎn)生的co2。所述的航天輸運設備包括航天飛機、運載火箭、人造地球衛(wèi)星、宇宙飛船、空間站或洲際導彈。所述的高純度CO2倉庫是指建立在地球表面，以儲存高純度CO2的容器并兼具收集、提純CO2、濃縮CO2、液化(X)2和固化(X)2的功能。所述的(X)2產(chǎn)生地是指產(chǎn)生(X)2的工廠或者是工業(yè)過程，其主要包括電廠、制造工業(yè)、交通行業(yè)或化石燃料的開采過程。所述的高純度(X)2倉庫中的高純度(X)2固化后裝入(X)2罐；所述航天輸運設備為將所述(X)2罐輸送至外太空，在到達外太空后將該(X)2罐打開將其內(nèi)CO2釋放至外太空，釋放完(X)2后再將空(X)2罐空輸運回地面的航天飛機。所述的輸運設備還包括輔助設備，所述輔助設備為一根(X)2輸氣管，該(X)2輸氣管始端與所述高純度(X)2倉庫相連通，CO2輸氣管末端與運行于外太空的人造地球衛(wèi)星或空間站的航天器相連通；所述(X)2輸氣管為輕質氣凝膠材質的輸氣管，輸氣的內(nèi)壁上涂覆有密封材料；所述 CO2輸氣管每間隔一段設有將所述(X)2輸氣管托起的氣體浮力裝置；所述(X)2輸氣管的始端固定在塔架上。所述輸氣管內(nèi)壁上涂覆的密封材料為橡膠、塑料、陶瓷、石墨或上述材料與金屬復合的復合材料。所述的塔架為建立在地球表面的用于托起(X)2輸氣管始端建筑物搭建在地球海拔較高的地方。所述的氣體浮力裝置為內(nèi)裝氫氣的氫氣袋。所述高純度(X)2倉庫中的(X)2裝入彈丸型容器內(nèi)形成(X)2彈丸，使用(X)2彈丸發(fā)射器(X)2彈丸發(fā)射至外太空；所述(X)2彈丸發(fā)射器為洲際導彈或運載火箭。所述(X)2彈丸的彈殼材料由犧牲材料組成，(X)2彈丸的彈殼在到達外太空后消耗殆盡，以實現(xiàn)將(X)2彈丸的(X)2釋放到外太空。本發(fā)明提供的降低地球CO2儲量的外太空輸運方法，其優(yōu)點在于本發(fā)明將地球大氣層中富余的(X)2經(jīng)過收集、提純和濃縮后，再通過具體的輸運設備輸運到外太空，可以達到減少地球大氣層中CO2的含量，減緩全球氣候變暖，從而減輕溫室效應對人類活動的影響，最后達到為人類提供一個安全、舒適的生活環(huán)境的目的。


附圖1為本發(fā)明的流程圖；附圖2為本發(fā)明實施例1示意圖；附圖3為本發(fā)明實施例2示意圖；附圖4為本發(fā)明實施例3示意圖。其中，地球大氣層1 地球表面2 高純度(X)2倉庫3航天飛機4外太空5 CO2產(chǎn)生地7
CO2輸氣管8塔架9人造地球衛(wèi)星10CO2彈丸發(fā)射器11 CO2彈丸12 地球大氣層與外太空的邊界層具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例進一步描述本發(fā)明。根據(jù)輸運設備和輸運方式的不同，下面在不同的實施例中分別進行說明。附圖1是本發(fā)明的流程圖，其清晰地說明了本發(fā)明的思路將地球上富余的CO2 經(jīng)過收集、提純和濃縮后，借助具體的輸運設備將其輸送到外太空，最終達到減少地球大氣層中(X)2的含量，維持人類正?；顒拥哪康摹嵤├? 附圖2是本發(fā)明實施例1的示意圖(1為地球大氣層，2為地球表面，3為高純度(X)2 倉庫，4為航天飛，5為外太空，6為地球大氣層與外太空的邊界層，7為(X)2產(chǎn)生地)；此圖清晰地展示了本發(fā)明的思路和實施例1的具體實施過程。結合本圖，降低地球(X)2儲量的外太空輸運方法的思路是將(X)2產(chǎn)生地7產(chǎn)生的(X)2經(jīng)過收集、提純和濃縮后運輸?shù)礁呒兌?CO2倉庫3存儲起來，高純度(X)2通過固化后密封存儲在(X)2儲氣罐中，然后通過航天飛機4 將裝有高純度(X)2的(X)2儲氣罐帶到外太空5 ；在(X)2儲氣罐到達外太空5后，航天飛機4將裝有高純度(X)2的(X)2儲氣罐打開，將其中的(X)2釋放到外太空5 ；CO2釋放完后，航天飛機4 攜帶著空的(X)2儲氣罐飛回地球表面2，完成一次輸運(X)2的任務。高純度(X)2通過固化的目的是減小體積，從而使每次運輸(X)2量增加；另外，為滿足(X)2的安全輸運，CO2儲氣罐的罐體應具有絕熱和耐高壓的特性，其應選擇一些質量輕但強度高的材料。附圖2中高純度(X)2倉庫3是指存儲高純度(X)2的大型容器，其可以兼具收集、提純、濃縮、液化、固化(X)2的功能。附圖2中CO2產(chǎn)生地7是指產(chǎn)生(X)2的工廠或者是工業(yè)過程，其主要包括電廠、制造工業(yè)、交通行業(yè)、化石燃料的開采過程等。實施例2 附圖3是本發(fā)明實施例2的示意圖(1為地球大氣層，2為地球表面，3為高純度(X)2 倉庫，5為外太空，6為地球大氣層與外太空的邊界層，7為(X)2產(chǎn)生地，8為(X)2輸氣管，9為塔架，10為人造地球衛(wèi)星)；此圖清晰地展示了本發(fā)明的思路和實施例2的具體實施過程。 結合本圖，降低地球(X)2儲量的外太空輸運方法的思路是在(X)2產(chǎn)生地7產(chǎn)生的(X)2經(jīng)過收集、提純和濃縮后運輸?shù)礁呒兌菴O2倉庫3存儲起來，通過一根始端連接在高純度(X)2倉庫 3而末端連接在人造地球衛(wèi)星10上的(X)2輸氣管8輸送到外太空5 ；為減輕人造地球衛(wèi)星 10的負荷完成(X)2輸送到外太空5的任務，CO2輸氣管8應選擇質量較輕，氣密性好的柔性材料；氣凝膠作為當前世界最輕且耐高溫的材料是(X)2輸氣管8的首選材料，但為保證(X)2 輸氣管8的氣密性，則需在氣凝膠制作的(X)2輸氣管8內(nèi)壁面刷涂上密封材料，如橡膠、 塑料、陶瓷、石墨、金屬密封材料或復合密封材料等。另外，為防止(X)2輸氣管8在重力作用下落回地球表面2，還可以在其不同的區(qū)段加上氣體浮力裝置，例如一些特殊的氣袋。附圖 3中的人造地球衛(wèi)星10是指可以把(X)2輸氣8管末端固定在外太空5的器件，其由運載火箭運到外太空5，且與地球同步運動。在當前的技術下，其還可以是宇宙飛船、空間站等。附圖3中塔架9的作用是給(X)2輸氣管8 一個支撐力以盡可能多地克服(X)2輸氣管8受到的地球引力，因此塔架9越高越好，其可以建在地球海拔較高的地方，如珠穆朗瑪峰等。同時，塔架9材料應該保證一定強度和剛度，以達到在惡劣氣候環(huán)境和自然災害下都能夠正常工作的目的。附圖3中的高純度(X)2倉庫3和(X)2產(chǎn)生地7與附圖2中的一致，在此不再一一贅述。實施例3:附圖4是本發(fā)明實施例3的示意圖(1為地球大氣層，2為地球表面，3為高純度(X)2 倉庫，5為外太空，6為地球大氣層與外太空的邊界層，7為CO2產(chǎn)生地，11為(X)2彈丸發(fā)射器， 12為(X)2彈丸)，此圖清晰地展示了本發(fā)明的思路和實施例3的具體實施過程。結合本圖， 降低地球(X)2儲量的外太空輸運方法的思路是在(X)2產(chǎn)生地7產(chǎn)生的(X)2通過收集、提純和濃縮后運輸?shù)礁呒兌?X)2倉庫3存儲起來，然后高純度(X)2被裝到球形彈殼里制成(X)2彈丸12，再利用(X)2彈丸發(fā)射器11將其打到外太空5，以實現(xiàn)將(X)2輸運到外太空5的目的。CO2彈丸12彈殼材料由犧牲層組成，CO2彈丸12的犧牲層彈殼由地球發(fā)射到達外太空5的過程中逐漸被犧牲，待到達外太空5時正好犧牲(消耗)殆盡，這樣其內(nèi)部的(X)2 就被釋放到了外太空5，最終以實現(xiàn)將地球上的(X)2輸送到外太空5的目的。附圖4中的(X)2 彈丸發(fā)射器11是指可以將(X)2彈丸12發(fā)射到外太空5的一切設備，其可以包括運載火箭等。附圖4中的高純度(X)2倉庫3和(X)2產(chǎn)生地7與附圖2中的一致，在此不再一一贅述。最后所應說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非限制。盡管參照實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，對本發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.一種降低地球CO2儲量的外太空輸運方法，其步驟如下1)將通過收集、提純和濃縮的地球上富余的由(X)2產(chǎn)生地產(chǎn)生的高純度(X)2存儲在高純度ω2倉庫中；2)借助航天輸運設備及其輔助設備將高純度(X)2輸運至外太空。
2.按權利要求1所述的降低地球(X)2儲量的外太空輸運方法，其特征在于，所述地球上富余的(X)2來源于地球上煤、石油或天然氣等化石燃料燃燒所產(chǎn)生的(X)2 ；或者來源于火山或地震所產(chǎn)生的(X)2 ；或者來源于地球上動物、人類或微生物新陳代謝產(chǎn)生的C02。
3.按權利要求1所述的降低地球(X)2儲量的外太空輸運方法，其特征在于，所述的航天輸運設備包括航天飛機、運載火箭、人造地球衛(wèi)星、宇宙飛船、空間站或洲際導彈。
4.按權利要求1所述的降低地球(X)2儲量的外太空輸運方法，其特征在于，所述的高純度(X)2倉庫是指建立在地球表面，以儲存高純度(X)2的容器并兼具收集、提純CO2、濃縮C02、 液化(X)2和固化(X)2的功能。
5.按權利要求1所述的降低地球(X)2儲量的外太空輸運方法，其特征在于，所述的CO2 產(chǎn)生地是指產(chǎn)生CO2的工廠或者是工業(yè)過程，其主要包括電廠、制造工業(yè)、交通行業(yè)或化石燃料的開采過程。
6.按權利要求1所述的降低地球CO2儲量的外太空輸運方法，其特征在于，所述的高純度(X)2倉庫中的高純度(X)2固化后裝入(X)2罐；所述航天輸運設備為將所述(X)2罐輸送至外太空，在到達外太空后將該(X)2罐打開將其內(nèi)(X)2釋放至外太空，釋放完(X)2后再將空(X)2罐空輸運回地面的航天飛機。
7.按權利要求1所述的降低地球(X)2儲量的外太空輸運方法，其特征在于，所述的輸運設備還包括輔助設備，所述輔助設備為一根(X)2輸氣管，該(X)2輸氣管始端與所述高純度(X)2 倉庫相連通，CO2輸氣管末端與運行于外太空的人造地球衛(wèi)星或空間站的航天器相連通。
8.按權利要求7所述的降低地球(X)2儲量的外太空輸運方法，其特征在于，所述(X)2輸氣管為輕質氣凝膠材質的輸氣管，輸氣的內(nèi)壁上涂覆有密封材料；所述CO2輸氣管每間隔一段設有將所述(X)2輸氣管托起的氣體浮力裝置；所述(X)2輸氣管的始端固定在塔架上。
9.按權利要求8所述的降低地球(X)2儲量的外太空輸運方法，其特征在于，所述輸氣管內(nèi)壁上涂覆的密封材料為橡膠、塑料、陶瓷、石墨或上述材料與金屬復合的復合材料。
10.按權利要求8所述的降低地球(X)2儲量的外太空輸運方法，其特征在于，所述的塔架為建立在地球表面的用于托起(X)2輸氣管始端建筑物搭建在地球海拔較高的地方。
11.按權利要求8所述的降低地球(X)2儲量的外太空輸運方法，其特征在于，所述的氣體浮力裝置為內(nèi)裝氫氣的氫氣袋。
12.按權利要求1所述的降低地球(X)2儲量的外太空輸運方法，其特征在于，所述高純度(X)2倉庫中的(X)2裝入彈丸型容器內(nèi)形成(X)2彈丸，使用(X)2彈丸發(fā)射器(X)2彈丸發(fā)射至外太空；所述(X)2彈丸發(fā)射器為洲際導彈或運載火箭。
13.按權利要求12所述的降低地球(X)2儲量的外太空輸運方法，其特征在于，所述CO2 彈丸的彈殼材料由犧牲材料組成，CO2彈丸的彈殼在到達外太空后消耗殆盡，以實現(xiàn)將(X)2 彈丸的(X)2釋放到外太空。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種降低地球CO2儲量的外太空輸運方法，其步驟如下將通過收集、提純和濃縮的地球上富余的由CO2產(chǎn)生地產(chǎn)生的高純度CO2存儲在高純度CO2倉庫中；再借助航天輸運設備及其輔助設備將高純度CO2輸運至外太空；此方法利用外太空巨大的真空空間、可以長久地封存CO2和封存CO2后對人類活動影響較小的優(yōu)勢，克服了當前在地球上封存CO2存在的諸多不確定因素的問題，為CO2的封存找到了一個容量巨大、可以長久封存且對人類活動更安全可靠的場所；從而達到徹底減少地球大氣層中CO2的含量，緩解和改善全球氣候變暖，為人類營造一個安全、舒適的生存環(huán)境的目的。
文檔編號B64G1/00GK102464109SQ20101054408
公開日2012年5月23日 申請日期2010年11月12日 優(yōu)先權日2010年11月12日
發(fā)明者代丹, 劉靜 申請人:中國科學院理化技術研究所