جذب کربن دی اکسید کربن سه حالت پیش از احتراق، پس از احتراق، احتراق اکسیژنی رخ می دهد؛ جذب دی اکسید‌کربن خروجی از دودکش که توسط احتراق سوخت‌های فسیلی در هوا تولید می‌شود را در دسته‌ی جذب پس از احتراق قرار می‌دهند. در این حالت هدف، جذب حداکثری دی‌اکسید‌کربن (90 درصد) در نیروگاه ها می‌باشد. اگر در احتراق سوخت از اکسیژن خالص به جای هوا استفاده شود، روش احتراق اکسیژنی بیان می‌شود که در این روش دمای شعله بیش از حد زیاد است ولی می‌توان H2O و CO2 را در این روش بازیابی کرد. در جذب کربن دی اکسید پیش از احتراق، واکنش میان اکسیژن هوا با گاز سنتزیCO و هیدروژن می‌باشد. مونو اکسید کربن در یک راکتور کاتالیستی با بخار واکنش داده و دی اکسید کربن و هیدروژن تولید میکند.
تکنولوژی جذب و ذخیره سازی CO2 تحت عنوان CCS معرفی می‌گردد که فرآیند جذب بعد از احتراق یکی از مهمترین زیر شاخه‌های این تکنولوژی می‌باشد. فرآیند جذب بعد از احتراق به چهار دسته : تقطیر در دمای پایین، روش غشایی، روش جذب شیمیایی یا فیزیکی توسط مایع و جذب سطحی تقسیم بندی می‌شود. روش تقطیر در دمای پایین که از روش‌های قدیمی‌تر برای جذب CO2 می‌باشد به دلیل پایین بودن درصد CO2 جذب شده مقرون به صرفه نمی‌باشد. روش غشایی با توجه به ویژگی تخلخل بالای برخی از مواد برای جدا کردن گازهای خاصی مانند CO2 استفاده می‌شود و علی رغم جدید بودن و قابلیت استفاده در دما و فشار بالا با توجه به هزینه بالای ساخت غشاها و استفاده از جاذب‌های بر مبنای آمین، در آنها کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرد.
استفاده از میکرو‌ارگانسیم‌ها جهت جذب دی اکسید کربن و تولید سوخت‌های تجدید پذیر مانند بیو‌سوخت ها، تولید مواد غذایی و دارویی می‌باشد. باکتری‌های یوکاریوت و پرو‌کاریوت از ارگانیسم‌‌هایی هستند که می‌توانند در جذب این ماده مفید باشند. از مزایای جذب بیولوژیکی تولید محصولات زیستی مفیدی مانند بیو‌پلاستیک‌ها، مواد دارویی، سوخت‌های زیستی و… می باشد. در این روش حذف CO2، در کلروفیل اتفاق می‌افتد که به نام فرآیند فتوسنتز شناخته شده است. کلروفیل رنگدانه‌های فتوسنتزی هستند که CO2 را درحضور نور طبیعی (خورشید) و یا نور غیر طبیعی به گلوکز تبدیل میکند.
فتوسنتز فرآیند بیوشیمیایی است که به تغذیه گیاهان و برخی میکروب‌ها کمک میکند. در این فرآیند ارگانیسم‌های فتوسنتزی آب و اکسیژن ترکیب را کرده و کربوهیدرات (قند) تولید می‌کنند. محصول جانبی این واکنش اکسیژن است. بنابراین مکان‌هایی مانند جنگل‌ها و اقیانوس‌ها که در آن عمل فتوسنتز صورت می‌گیرد، به عنوان منبع اکسیژن عمل می‌کنند و CO2را از جو خارج می‌کنند. در ابتدا جو زمین مقدار CO2 خیلی بیشتری داشت. عمل فتوسنتز موجودات منجر به ایجاد اکسیژن در هوا شد.
- مزایای استفاده از میکرو ارگانسیم ها برای جذب دی اکسید کربن
- تولید سریع
- نرخ تبدیل فتوسنتزی بالا
- قابلیت بالا برای تصفیه زیست محیطی، مانند تثبیت زیستی CO2
- ظرفیت بالا برای تولیدات گسترده‌ای از محصولات
- روشی آسان برای بهبود ژنتیکی
- پتانسیل صنعتی شدن
مزایا و معایب فناوری های مختلف جذب
| معایب | مزایا | محل کاربرد | فرآیند جذب |
| ـ غلظت کم CO2 در بهره‌وری جذب تاثیر می‌گذارد | ـ جایگزین تکنولوژی‌های دیگر ـ به راحتی مقاوم سازی گیاهان موجود | نیروگاه های زغال سنگ و گاز | پس از احتراق |
| ـ انتقال مشکل دما مرتبط با گرما ـ کارایی پوسیدگی مرتبط با گاستوربین غنی از هیدروژن سوخت ـ نیازمند قدرت بالا برای بازسازی جاذب ـ تجربه ناکافی کارخانه های گاز رسانی حال حاضر فعال در بازار ـ سرمایه و هزینه های عملیاتی بالا برای سیستم های جذب فعلی | ـ افزایش غلظت CO2 با جذب بالا ـ تکنولوژی کاملا توسعه یافته ـ فرصتی برای مقاوم سازی وجود دارد گیاه | نیروگاه های گاز سازی زغال سنگ | پیش از احتراق |
| ـ افت انرژی با راندمان بالا ـ تولید کرایوژنیک O2 گران است ـ ممکن است مشکل خوردگی بوجود آید | ـ غلظت بسیار بالا CO2 که راندمان جذب را افزایش می دهد. ـ کاهش حجم گازتو بنابراین دیگ بخار کوچکتر مورد نیاز است | نیروگاه های زغال سنگ و گاز | احتراق اکسیژن |
| ـ فرآیند توسعه هنوز در مقیاس بزرگ تجربه عملیات نامناسب است | ـ محصول احتراق اصلی CO2 است ، که با N2 مخلوط نشده باقی می ماند ، در نتیجه از انرژی شدید جداسازی جلوگیری میکند | نیروگاه های گاز سازی زغال سنگ | احتراق حلقه ای شیمیایی |
