Разни

Масите се обръщат за улавяне и съхранение на въглерод

Масите се обръщат за улавяне и съхранение на въглерод

Ами ако можем да върнем часовника за изменението на климата, като просто уловим всички излишни парникови газове, които сме отделили след индустриалната революция? Може да звучи твърде добре, за да е истина, но тази технология вече съществува. Нарича се улавяне и съхранение на въглерод (CCS) - или улавяне и улавяне на въглерод - и се разработва от 90-те години на миналия век.

СВЪРЗАНИ: МЕТОДЪТ ЗА ЗАХВЪРЛЯНЕ НА ВЪГЛЕРОДА ВЗАИМА ВДЪХНОВЕНИЕ ОТ СКУБНО ПРЕДЛАГАНЕ КЪМ ИЗЧИСТВАНЕ НА СО2 В ТЕЦИ

В течение на годините учените са измислили различни начини за улавяне и съхранение на CO2 в земята, под морето и дори като го използват като вход в различни индустриални процеси. Но въпреки десетилетията на научноизследователска и развойна дейност, CCS остава твърде скъпо, за да бъде внедрено в голям мащаб в индустрията.

Част от проблема е фактът, че доскоро нито правителствата, нито частните компании са били склонни да инвестират прекомерните суми пари, необходими за развитието на технологията до такава степен, че тя да стане търговско осъществима.

На всичкото отгоре широкомащабното внедряване на CCS изисква изграждането на инфраструктура за улавяне, транспортиране и съхраняване на парниковия газ; това би трябвало да бъде подобно по мащаб на съществуващата петролна и газова инфраструктура, която отнема десетилетия и е скъпа за изграждане. С други думи, необходимата инвестиция е огромна.

Това означава нищо, че CCS не успява да се справи с основната причина за изменението на климата, а именно, че ние произвеждаме и консумираме твърде много и преразтягаме нашите планетарни граници. Накратко, CCS е крайно решение, което природозащитниците мразят и което всички останали не харесват, защото е скъпо и използването му означава, че не сме успели да смекчим изменението на климата с превантивни мерки.

Все пак бъдеще?

Но няколко скорошни събития сочат факта, че CCS все пак може да има бъдеще в усилията за смекчаване на изменението на климата. Преди една година, през октомври 2018 г., Междуправителственият панел по изменение на климата (IPCC) - действащ при ООН, това е най-авторитетният научен орган по изменението на климата в света - публикува значителен доклад, в който заключи, че CCS трябва да бъде част от решението за избягване на катастрофални нива на изменението на климата (затопляне от 2C или по-висока). До 2100 г., според IPCC, светът ще трябва да премахне поне 3,3 милиарда тона на CO2 на година от атмосферата, използвайки CCS.

Докладът беше последван от насърчителни политически стимули. През ноември 2018 г. Европейската комисия публикува своята пътна карта за въглероден неутралитет до 2050 г., която включва CCS заедно с шест други стъпки. Според тази стратегия CCS трябва да „компенсира останалите [след изчерпване на превантивните мерки] емисии на парникови газове в нашата икономика и да създаде отрицателни емисии“.

Отвъд Атлантическия океан конгресът на САЩ през 2018 г. увеличи както финансирането за НИРД за CCS, така и данъчните стимули за улавяне и използване на CO2, според този доклад на Конгреса от август 2018 г.

Северно сияние

По-важното е, че индустриалните гиганти сериозно започнаха да хвърлят тежестта си зад CCS. Въпреки факта, че технологията вече е зряла, към декември 2018 г. са работили само 18 CCS проекта. През януари 2019 г. обаче обещаващ нов проект, наречен Северно сияние, получи лиценза си за експлоатация. Разположена край западното крайбрежие на Норвегия, амбициозната инициатива се стреми да изгради инфраструктура за транспорт и съхранение на CO2 с отворен достъп.

Управляван от норвежкия Equinor (бивш Statoil), проектът включва и петролните компании Shell и Total сред своите партньори. И от септември 2019 г. в него участват седем други индустриални гиганти от различни индустрии, които са се ангажирали да създадат вериги за създаване на стойност в CCS в съответните сектори.

След като бъде завършен, Северното сияние ще бъде най-големият такъв проект в света, който ще може да улови пет милиона тона на CO2 на година. Това е еквивалентът на парниковите газове, отделяни от пет милиона пътнически превозни средства за една година или от шест централи с въглища със среден размер.

Northern LIights ще работи както следва. Уловеният от различни източници CO2 ще бъде транспортиран с кораб до норвежкото пристанище Берген, където ще се съхранява в резервоари под налягане. След това газът ще бъде изпомпван в морето по тръбопровод в един или няколко инжекционни кладенци.

Процесът няма да изисква офшорна платформа, тъй като кладенците ще бъдат контролирани с помощта на съществуваща офшорна петролна и газова инфраструктура. Проектирането и управлението на тези съоръжения ще бъдат доста сходни с тези, необходими за течен нефтен газ (LPG), без опасността от пожар, свързана с последното, според Equinor.

Защо толкова скъпо?

Петролните и газовите компании инжектират естествено възникващ CO2 в нефтени кладенци в продължение на десетилетия, за да подобрят степента на възстановяване на енергията в своите кладенци. Въпреки това, улавянето на емисии на CO2 в промишлеността е много по-сложно и скъпо.

CCS може да се предприеме във почти всеки тип съоръжения, които отделят CO2, но е особено подходящ за силно замърсяващи индустрии като производство на електроенергия, цимент, химикали и нефтохимикали.

Независимо от случая на използване, технологията включва три основни стъпки: (1) улавяне на CO2, последвано от (2) компресиране и пречистване и след това (3) инжектиране в различни видове скални образувания.

Първата стъпка - улавянето на CO2 - отчита високите разходи на технологията. Това е така, защото CCS включва добавяне на няколко стъпки към индустриалното изгаряне, за да се отстрани CO2 от димните газове.

Например за електроцентралите, базирани на въглища, разходите за улавяне на CO2 могат да достигнат до $ 109 на тон, което се очаква да увеличи цената на произведената електроенергия до 80%.

Ами отрицателните емисии?

Докато CCS е интересен сам по себе си, някои от приложенията му се открояват още повече поради това колко въздействащи биха могли да бъдат, ако бъдат внедрени в голям мащаб. Едно такова приложение са биоенергийните култури с улавяне и съхранение на въглерод (BECCS), което се състои в превръщането на биомасата в енергия с улавяне и постоянно съхранение на произтичащите от това емисии на CO2.

Има два основни начина, по които това може да бъде постигнато. Първият е директното изгаряне на биомаса и улавянето на произтичащите от това емисии на CO2. Вторият - който е по-често използван в наши дни - начинът се състои във ферментацията на биомаса, което води до биоетанол. В последния случай емисиите на CO2 не трябва да се улавят, а по-скоро могат да се компресират директно.

BECCS обещава не само да намали зависимостта си от въглеводородите, като предложи алтернативно гориво за производство на електроенергия, но също така да премахне CO2 от атмосферата в процеса, като по този начин спомогне за смекчаване на изменението на климата. Въпреки това технологията не е без критиците си, които посочиха, че използването на земя за засаждане на култури за BECCS ще окаже допълнителен натиск върху биологичното разнообразие и ще изтласка хранителните култури, необходими за изхранване на нарастващото световно население.

В края на деня най-ефективният (и най-евтиният) начин за отделяне на CO2 е засаждането на гори и изобщо избягването на изливането на твърде много от него. Защото, докато някои индустриални гиганти биха искали да ни накарат да вярваме, че „индустрията може да прави това, което правят растенията“ (т.е. улавяне на CO2), реалността е, че ние като общество ще трябва да платим солидна цена, за да осъществим това. И причината, поради която се нуждаем от промишлеността да прави това, което първо правят растенията, е, че не бяхме в състояние да ограничим емисиите си на парникови газове, когато трябва.


Гледай видеото: 6000 литровый аквариум (Януари 2022).