Держави ЄС погодилися, що CCS є життєво важливим, але прогрес повільний. Оуен Хамфріс / Пенсільванія

Команда Інститут енергетичних технологій нещодавно повідомив, що без захоплення та зберігання вуглецю (CCS) вартість досягнення цілей Великобританії щодо зміни клімату подвоїться приблизно від 30 мільярдів фунтів на рік у 2050. То як це працює?

Перший крок - захоплення вуглекислого газу (СО)₂), що виділяються від спалювання викопного палива на електростанціях та від енергоємних промислових процесів, таких як цементні заводи чи виготовлення сталі. Це найбільш вірогідний технологічний шлях до зниження рівня СО₂ викидів з часу захоплення СО₂ безпосередньо з повітря, навіть якщо це можливо, було б дуже дорого.

СО₂ відокремлюється від інших газів, що виходять з димоходів електростанції, використовуючи спеціально розроблені хімічні речовини, такі як аміни, аміак та інші сорбенти (поглинаючі матеріали). Перший крок захоплення здатний видалити близько 90% СО₂ випромінюється і являє собою близько 70% загальних витрат (£ 35-60 на тонну CO₂). Цей процес не є новим - він використовується вже багато років у нафтогазовому секторі, але ще має бути розгорнутий у великих масштабах.

Одного разу CO₂ є захопленим, його потрібно транспортувати від джерела до сховища. Доставка і транспортування трубопроводом вважаються основними варіантами в найближчій перспективі. Однак для розміщення комерційного масштабу у Великобританії знадобиться розгалужена мережа трубопроводів. Це викликає дуже важливе питання, чи можемо ми використовувати повторно існуючі газопроводи, зокрема, офшорні, для операцій з УВК? Це неможливо без змін існуючої інфраструктури. Корозія трубопроводів від домішок, що знаходяться у захопленому СО₂ є потенційним ризиком. Таким чином, ще потрібно зробити роботу над СО₂ транспортна інфраструктура та альтернативні трубопровідні матеріали.

З повітря, в землю

Нарешті СО₂ постійно зберігається. Глибокі геологічні утворення в даний час вважаються найбільш перспективними місцями захоплення вуглецю. Користуючись високим тиском і температурами, які природним чином виникають глибоко під землею, СО₂ можна запобігти виходу на поверхню за допомогою різних механізмів захоплення. Те, як вони взаємодіють з кожним з часом, підвищує стійкість зберігається СО₂. Наприклад, один мільйон тон СО₂ зберігалися щорічно в Проект Шлайпнера у Північному морі з моменту початку роботи в 1996. Вже більше 30 років CO₂ його також вводили в геологічні утворення для допомоги посилене відновлення олії.

У будь-якому випадку важливим фактором будь-якого проекту CCS є гарантія збереження CO, що зберігається₂ залишається обмеженим, не виникаючи просочень. Існує безліч перевірених систем моніторингу, що випливають із методів, що застосовуються в процесі розвідки газу та нафти. Лабораторні експерименти та вивчення природних викидів CO₂, наприклад, з геотермальних районів, також використовуються для оцінки можливого впливу на навколишнє середовище. Однак, перш за все, точний вибір місця зберігання є ключовим для усунення ймовірності витоку. Потім це необхідно узгодити з надійними методами моніторингу, щоб оперативно виявити будь-які витоки та допустити будь-яку необхідну реакцію.

Не просто зберігайте його, а використовуйте

Сьогодні існує все більший інтерес до використання деякого захопленого СО₂. Краще промислове використання CO₂ (наразі лише близько 0.5% річних викидів) створило б нові ринки бізнесу та зменшило б потребу в довгостроковому зберіганні. Зараз вирішується декілька технічних питань, які дозволять новим хімічним, фотохімічним, електрохімічним, риформінговим, біологічним та неорганічним методам перетворювати та використовувати захоплений СО₂ у щось корисне. Значний обсяг досліджень інноваційного CO₂ використання відбувається з харчової промисловості та нафтогазового сектору. Зрештою, успіх буде залежати від того, чи можуть технології знизити рівень СО₂ викиди при створенні комерційно життєздатних продуктів, таких як олія, хімічні речовини, добрива та паливо.

В останній час Корпорація Skyonic у США (спільне підприємство BP та ConocoPhillips) розпочало свою діяльність вперше у світі CO₂ установка для захоплення та утилізації у світі. Використання недорогих хімічних речовин для захоплення та мінералізації CO₂ з цінних вуглездатних продуктів, таких як соляна кислота та бікарбонат натрію, очікується, що вона видалить 300,000 тонн СО₂ на рік із цементного заводу та створювати робочі місця 200.

Команда Міжнародне енергетичне агентство виділив CCS як ключовий для пом'якшення глобальної СО₂ викиди. Але розгортання залишається повільним, з лише жменька комерційних проектів, які зараз працюють.

Про авторів

Мерседес Марото-Валер, керівник інституту машинобудування, технологічного та енергетичного комплексу, Університет Геріот-Ватта; Аймаро Санна, науковий співробітник, Університет Геріот-Ватта; Чи-Вей Лін, науковий співробітник, Університет Геріот-Ватта; Джорджіо Караманна, науковий співробітник з геології, Університет Геріот-Ватта; Ци Лю, докторантура, Університет Геріот-Ваттата Йоланда Фернандес-Дієс, докторська дослідниця хімічної інженерії, Університет Геріот-Ватта

Ця стаття перевидана з Бесіда за ліцензією Creative Commons. Читати оригінал статті.

Суміжні книги

Недолік: Найбільш всеосяжний план, який пропонувався змінити глобальне потепління

Пол Хоукен і Том Стейер
В умовах поширеного страху та апатії міжнародна коаліція дослідників, професіоналів та вчених зібралася, щоб запропонувати набір реалістичних та сміливих рішень щодо зміни клімату. Тут описано сто прийомів і практик - деякі добре відомі; про які ви, можливо, ніколи не чули. Вони варіюються від чистої енергії до навчання дівчат у країнах з низьким рівнем доходу до використання методів землекористування, які витягують вуглець з повітря. Рішення існують, є економічно вигідними, і громади в усьому світі в даний час приймають їх з вмінням і рішучістю. Доступний на Amazon

Проектування кліматичних рішень: Посібник з політики щодо енергії з низьким вмістом вуглецю

Гал Харві, Роббі Орвіс, Джефрі Ріссман
З урахуванням наслідків зміни клімату, необхідність зменшення глобальних викидів парникових газів є не менш терміновою. Це страшний виклик, але сьогодні існують технології та стратегії для його вирішення. Невеликий набір енергетичної політики, розроблений та реалізований добре, може поставити нас на шлях до майбутнього з низьким рівнем вуглецю. Енергетичні системи є великими та складними, тому енергетична політика повинна бути цілеспрямованою та економічно ефективною. Універсальні підходи просто не дозволять зробити роботу. Політики потребують чіткого, всебічного ресурсу, який би окреслював енергетичну політику, яка матиме найбільший вплив на наше кліматичне майбутнє, та описував, як правильно розробляти цю політику. Доступний на Amazon

Це змінює все: капіталізм проти клімату

автор: Наомі Кляйн
In Це змінює все Наомі Кляйн стверджує, що зміни клімату - це не лише одна проблема, яку слід акуратно подати між податками та охороною здоров'я. Це тривога, яка закликає нас виправити економічну систему, яка вже багато в чому нас не дає. Клейн ретельно будує випадок того, наскільки масово скорочення викидів парникових газів - це наш найкращий шанс одночасно зменшити розбіжність нерівності, переосмислити наші розбиті демократії та відновити наші поглиблені місцеві економіки. Вона висловлює ідеологічне відчай заперечувачів зміни клімату, месіанські марення потенційних геоінженерів та трагічний дефектизм занадто багатьох зелених ініціатив. І вона точно демонструє, чому ринок не (і не може) виправити кліматичну кризу, а навпаки, погіршить ситуацію із все більш екстремальними та екологічно згубними методами видобутку, що супроводжуються бурхливим капіталізмом катастроф. Доступний на Amazon

Від видавця:
Покупки в Amazon йдуть на те, щоб покрити витрати на привезення вас InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, та ClimateImpactNews.com безкоштовно і без рекламодавців, які відстежують ваші звички перегляду. Навіть якщо ви натискаєте на посилання, але не купуєте ці вибрані продукти, все, що ви купуєте за той же візит на Amazon, платить нам невелику комісію. Додаткових витрат для вас немає, тому, будь ласка, внесіть свої зусилля. Ви також можете використовуйте цю посилання в будь-який час користуватися Amazon, щоб ви могли допомогти підтримати наші зусилля.