① 資源化二氧化碳地質儲存的理念
CO2並不只是一種溫室氣體，同時還是非常重要的工業原料和基本碳資源。在自然界中，通過綠色植物的光合作用固定CO2是合成有機物質的起始點，也是迄今為止凈化CO2的主要途徑。當前矛盾的基本點是人類對化石燃料的過度依賴而導致CO2的排放速度超過了其自然凈化能力(黃黎明等，2006)。
氣態、液態和固態等各種形式的CO2在工業和國民經濟各部門中具有廣泛的用途。CO2氣體在工農業生產中被廣泛用作氣體肥料、殺菌氣、果蔬保鮮劑、發泡劑和惰性氣體介質等。超臨界CO2作為一種清潔溶劑可在食品、醫葯、環保等行業上用於分離、提純、監測分析等，還可用於提高原油採收率法(EOR)助採石油。固體CO2，即乾冰，在人工降雨、混凝土生產、環境保護等方面應用很廣。同時，CO2逐漸成為在化工合成中的重要原料，隨著「原子經濟」的概念逐漸深入人心和相關研究的不斷深入，CO2越來越多地被作為有機合成的碳源，例如，由CO2可以直接合成碳酸二甲酯，而碳酸二甲酯是國際公認的綠色有機溶劑和重要的有機合成中間體。
CO2的物理應用是指利用它的物理性能，如在啤酒、碳酸飲料中的應用;作為惰性氣體用於氣體保護焊;作為汽車空調製冷劑、空調保鮮劑;作為乾冰及研磨清洗;作為滅火器、噴槍等的壓力劑;作為固化硬化劑;利用液體、固體CO2的冷量用於食品蔬果的冷藏、貯運;果蔬的自然降氧、氣調保鮮劑，以及超臨界CO2萃取等行業中。
CO2的化學應用主要是利用CO2分子的化學特性，通過化學、光學、電學、生化等轉化途徑，生產含碳化學品，主要表現在無機和有機精細化學品、高分子材料等的研究應用上，在實現CO2固定的同時實現了資源化利用。
由於CO2是碳的最高氧化態，分子結構十分穩定，其標准吉布斯自由能很低。因此，要使其分子活化，需要輸入大量能量。目前，CO2的化學利用主要有三種途徑:
1)利用CO2與鹼性或鹼土氧化物反應生成碳酸鈣、碳酸鎂等穩定的化合物，實現CO2的大規模固定，即所謂的CO2的礦物固化;
2)生產碳酸鈉、碳酸鈣、碳酸鉀、碳酸氫鉀等無機碳酸鹽化工品;
3)以CO2作為碳氧資源，通過重整、加氫、酯化等反應途徑，生成合成氣、低碳醇、碳酸酯、有機胺等有機化學品，實現CO2的化學轉化與高附加值利用。從目前的技術水平看，CO2的化學利用可以從一定程度上對地質儲存、海洋儲存等方法形成有效的補充。
據2009年報道，美國是世界上CO2最大的生產國和消費國，共有90餘套生產裝置，其生產能力為745×104t/a，主要來源於合成氨廠、制氫廠、石化廠、乙醇廠、天然氣加工廠副產品CO2的回收。美國最近幾年的CO2消費量約450×104t/a，其中近一半用於食品的冷卻、冷藏、研磨和惰化，其次是用於飲料碳酸化，油井、氣井操作，碳酸鹽、重碳酸鹽、青黴素的生產及冷卻，滅火劑、氣霧劑，焊接、冷收縮裝配等方面(肖鋼等，2009)。
發達國家的CO2廣泛應用於各個領域，而發展中國家的CO2大多用在碳酸飲料行業。但即使是CO2消費量最高的美國，其CO2年消費量與其大於50×108t的排放量相比，僅佔1%左右。目前，CO2消費市場呈現快速得增長趨勢，而原料相對緊缺，回收由人類活動產生的CO2並進一步拓展其利用領域，不僅可以達到減排CO2的目的，還能通過副產CO2降低減排成本。有理由相信，在不遠的將來，削減CO2排放不僅有利於環境保護，還會帶來顯著的經濟效益。
對CO2回收和利用技術的研究與開發大致經歷了3個階段(黃黎明等，2006)。
1)20世紀80年代前，可視為CO2的一般性應用技術研發階段。其特點是主要集中在物理應用方面，化學轉化及應用的量很少，且僅局限於尿素、純鹼和碳酸鹽等少數工業領域。
2)20世紀80年代以後，可視為以解決全球溫室效應為核心的技術開發階段。隨著溫室效應對全球環境的影響日益嚴重，CO2的捕獲與儲存技術和提高能源利用效率技術的開發受到了普遍重視。雖然在利用方面仍以物理應用為主，但在應用途徑上則大力開拓如超臨界態CO2、提高油氣回收率(三次採油)等全新的應用技術。尤其是CO2應用於驅油的新技術業已受到油氣生產企業的充分重視，由於每增產1t原油，CO2的消耗量高達2.2～6.7t，而成為目前能大規模利用CO2的主力。
本階段的另一個特點是將CO2作為原料利用的碳化工技術開發取得了令人矚目的進展，如CO2加氫制甲醇的工藝現已具備了工業化條件。
3)盡管目前CO2的回收和利用取得了一定的成就，但相對其排放總量而言，是微不足道的。因此，21世紀的戰略目標是將CO2作為新碳源來對待，即通過化學、光學、電學、生物化學等全新的技術將CO2轉化為種種有用物質，或者固定在其他物質上形成新的有用物質或材料。當前各發達國家均已為實現此戰略目標制定了長期規劃，並加強開發力度。
基於上述，本書使用的「二氧化碳地質儲存」一詞，意在不將CO2作為「廢物」加以「封存」或「埋存」，而是視為一種資源「儲存」於地下，以利於資源化CO2地質儲存研究。
② 什麼是惰化防爆,惰化防爆有哪些原理與技術
可用於惰化防爆的介質種類很多，如氮氣，氬氣，氦氣、二氧化碳、鹵代烴氣回體，水蒸氣以及化學答乾粉，礦岩粉等
（1）降溫緩慢型惰化介質 這類惰化介質不參與燃燒反應，主要作用機制是奪走一部分燃燒反應熱，使燃燒反應速度緩慢，從而導致燃燒反應溫度急劇降低，當溫度降至維持火焰傳播所需的極限溫度以下時，燃燒反應火焰傳播停止。降溫緩慢型惰化介質主要包括氬氣、氦氣、氮氣、二氧化碳等惰性氣體，以及水蒸氣和礦岩粉類固體粉末等。 （2）化學抑制惰化介質 這類惰化介質主要作用機制是，利用其分子或分解產物與燃燒反應活化核心（原子態氫和氧）及中間游離基團發生劇烈反應，使之轉化為穩定化合物，從而迫使燃燒過程連鎖反應中斷，使燃燒反應火焰傳播停止。化學抑制型惰化介質主要包括鹵代烴，鹵代衍生物、鹼金屬鹽類以及銨鹽化學乾粉等介質。
③ 二氧化碳惰化設計濃度
沒有惰化設計濃度。二氧化碳本身不是一種惰化氣體，惰化氣體是指在一定濃度下可以減少或消除可燃氣體或氧氣的燃燒性能的氣體，氮氣、氬氣等，而二氧化碳雖然可以用於滅火，但是它並不是一種惰化氣體，它的滅火原理通過排除空氣中的氧氣來達到滅火的效果，沒有惰化設計濃度。
④ 氧氣感測器和CO2感測器在船舶領域的應用
氧氣感測器和CO2感測器在船舶領域的應用非常廣泛且重要。
一、氧氣感測器的應用
人員安全監測：在船舶內部，特別是有人居住和工作的區域，如船員艙室、駕駛室、機艙等，氧氣感測器被用於實時監測氧氣濃度。這是為了確保人員不會因為缺氧而出現健康問題或安全隱患。當氧氣濃度低於安全標准時，感測器會發出警報，提醒船員採取相應措施，如開啟通風設備或撤離危險區域。
船用制氮機配套：船用制氮機在船舶領域中有著廣泛的應用，如管路吹掃、物料輸送以及化學品、油品、液化天然氣LNG的貨倉惰化和保壓等。氧氣感測器在這些過程中起到關鍵作用，用於監測氮氣純度以及氧氣殘留量，確保制氮機的正常運行和氮氣質量。我司的氧氣感測器具有英國勞氏（LR）船級社認證，可以滿足此類制氮機的嚴格要求。
二、CO2感測器的應用
環境控制：在船舶內部，CO2感測器被用於監測二氧化碳濃度，以控制室內空氣質量。高濃度的二氧化碳會導致人員感到不適，甚至影響健康。通過實時監測並控制二氧化碳濃度，可以確保船員在舒適的環境中工作和生活。
氣調保鮮系統：在船舶的氣調保鮮系統中，CO2感測器也發揮著重要作用。氣調保鮮技術通過控制氣體成分來延長食品的保鮮期，其中就包括降低氧氣濃度和增加二氧化碳含量。CO2感測器用於實時監測保鮮艙內的二氧化碳濃度，以確保其處於最佳保鮮狀態。
安全監測：在某些特定情況下，如船舶貨艙內裝載有易產生二氧化碳的貨物時，CO2感測器也用於安全監測。當二氧化碳濃度超過安全標准時，感測器會發出警報，提醒船員採取相應措施，如開啟排氣設備或調整貨物裝載方式。
三、綜合應用與優勢
提高安全性：氧氣感測器和CO2感測器的綜合應用可以顯著提高船舶內部的安全性。通過實時監測氧氣和二氧化碳濃度，船員可以及時發現並處理潛在的安全隱患，確保人員和貨物的安全。
優化環境控制：感測器還可以幫助船員更好地控制船舶內部的環境條件，如溫度、濕度和氣體成分等。這不僅可以提高船員的舒適度和工作效率，還可以延長設備和貨物的使用壽命。
定製化服務：我司的氧氣感測器和CO2感測器具有高精度、長使用壽命和長期穩定性好的特點，可以滿足各種船舶的定製化需求。無論是大型貨輪、客輪還是科研考察船等，我們都可以提供適合的感測器解決方案。
綜上所述，氧氣感測器和CO2感測器在船舶領域的應用具有廣泛性和重要性。它們不僅有助於提高船舶內部的安全性和舒適度，還可以優化環境控制和延長設備使用壽命。隨著船舶工業的不斷發展，這些感測器的應用將會越來越廣泛。