Może jednak stać nas na wysysanie CO2 z nieba

Inżynieria węgla

Chociaż uniknięcie najgorszych niebezpieczeństw związanych ze zmianami klimatu będzie prawdopodobnie wymagało wysysania dwutlenku węgla z nieba, wybitni naukowcy od dawna odrzucają takie technologie jako zdecydowanie zbyt drogie.

Ale szczegółowy nowa analiza opublikowany dzisiaj w czasopiśmie Dżul stwierdza, że ​​mimo wszystko bezpośrednie wychwytywanie powietrza może być praktyczne. Badanie wykazało, że kosztowałoby to od 94 do 232 USD za tonę wychwyconego dwutlenku węgla, gdyby istniejące technologie zostały wdrożone na skalę komercyjną. Jedno wcześniejsze oszacowanie, opublikowany w obrady Akademii Narodowych, ustaw tę kwotę na ponad 1000 USD (chociaż obliczenia zostały wykonane na podstawie tzw. kosztów unikniętych, co zwiększyłoby o około 10 procent dane z nowego badania).

Co najważniejsze, najtańszy projekt, zoptymalizowany pod kątem produkcji i sprzedaży paliw alternatywnych wytwarzanych z wychwyconego dwutlenku węgla, może już być opłacalny przy istniejących politykach publicznych na niektórych rynkach (zob. Era wychwytywania dwutlenku węgla może się wreszcie rozpocząć ). Wyższe szacunki kosztów dotyczą instalacji, które dostarczałyby sprężony dwutlenek węgla do stałego podziemnego składowania.

Zapewnienie jak najtańszego bezpośredniego wychwytywania powietrza ma kluczowe znaczenie, ponieważ coraz więcej prac odkrywa, że ​​zapobieżenie wzrostowi globalnych temperatur o więcej niż 1,5 ˚C będzie prawie niemożliwe bez wdrożenia jakiejś formy technologii na ogromną skalę. Przez kogoś szacunki , świat wyemituje wystarczającą ilość gazów cieplarnianych, aby w ciągu kilku lat utrzymać ten poziom ocieplenia. W tym momencie jednym z jedynych sposobów na odwrócenie skutków jest usunięcie dwutlenku węgla z atmosfery, gdzie w przeciwnym razie utrzymuje się przez tysiące lat.

David Keith, profesor fizyki z Harvardu i główny autor artykułu, mówi, że odkrycia powinny zmienić postrzeganie bezpośredniego wychwytywania powietrza z parowania na coś, co można teraz zbudować przy użyciu obecnych technologii przemysłowych.

Keith jest także założycielem Carbon Engineering, start-upu z Calgary, który przez ostatnie dziewięć lat projektował, udoskonalał i testował pilotażowy zakład bezpośredniego przechwytywania powietrza w Squamish w Kolumbii Brytyjskiej. (Zobacz Wejdź do zakładu przemysłowego, który wysysa dwutlenek węgla prosto z powietrza.) Badanie, częściowo sfinansowane przez Departament Energii Stanów Zjednoczonych, symuluje wersję w większej skali, opartą na rzeczywistych danych dotyczących wydajności i kosztów zakładu.

Obiekt demonstracyjny już teraz produkuje niewielkie ilości paliw syntetycznych. Inżynieria węgla

Mam nadzieję, że to prawdziwa zmiana w postrzeganiu technologii przez społeczność, mówi Keith.

W 2011 roku para wpływowy dokumenty tożsamości prawie zadzwonił po dzwon do bezpośredniego wychwytywania powietrza, dochodząc do wniosku, że podejście to będzie kosztować prawie rząd wielkości więcej niż wychwytywanie gazów cieplarnianych z kominów elektrowni.

Byłoby to świetne rozwiązanie — gdyby było prawdziwe, starszy badacz z MIT Energy Initiative Howard Herzog, który był współautorem badania, które wykazało, że koszty mogą przekroczyć 1000 USD za tonę, powiedział wtedy.

W wywiadzie w tym tygodniu Herzog pochwalił szczegółową analizę w nowym badaniu, ale powiedział, że pozostaje sceptyczny co do niektórych założeń finansowych. Oczekuje, że Carbon Engineering stanie przed wyższymi kosztami i wyzwaniami, niż się spodziewa, gdy firma przeniesie się do budowy większych zakładów.

Dopóki naprawdę nie możesz potwierdzić kosztów i wydajności na dużą skalę, zawsze musisz brać te koszty z przymrużeniem oka, mówi. Nadal uważam, że ostateczna liczba może być kilka razy większa.

Różnice kosztów z wcześniejszych badań wynikają głównie z różnych wyborów projektowych. Obejmują one zastosowanie konstrukcji ułożonych poziomo, a nie pionowo, mniejsze zapotrzebowanie na energię dzięki lepszej integracji ciepła w procesie oraz wybrane źródła zasilania do obsługi zakładu.

Carbon Engineering planuje połączyć węgiel wychwycony w swoich zakładach z wodorem w celu wytworzenia neutralnych pod względem emisji paliw syntetycznych, co jest procesem, który już przeprowadza zakład pilotażowy. Takie paliwa są droższe niż standardowa benzyna i olej napędowy, więc wielkość i stabilność rynku dla nich będzie zależeć w dużej mierze od tego, czy zostaną wprowadzone dotacje.

Po udanych testach w zakładzie pilotażowym Carbon Engineering planuje teraz budowę większego obiektu do sprzedaży paliw. Inżynieria węgla

Carbon Engineering zapewnił do tej pory 30 milionów dolarów. Obecnie poszukuje dodatkowych środków na budowę większego obiektu, który zacznie sprzedawać paliwa, choć wciąż na stosunkowo niewielką skalę.

Ale te paliwa neutralne pod względem emisji dwutlenku węgla nie pomogą bezpośrednio zredukować dwutlenku węgla w atmosferze (chyba że są stosowane w systemach, które również wychwytują węgiel). Aby osiągnąć realne korzyści w usuwaniu gazów cieplarnianych, świat może ostatecznie potrzebować stałego przechowywania ogromnych ilości wychwyconego dwutlenku węgla, zamiast uwalniać go ponownie, gdy palą się paliwa syntetyczne. Robienie tego na dużą skalę prawie na pewno wymagałoby znacznych redukcji kosztów, wysokiej ceny węgla lub innego wsparcia polityki publicznej.

Keith mówi, że produkcja paliw syntetycznych oferuje zrównoważony model biznesowy, który może pomóc firmom w skalowaniu i obniżeniu kosztów technologii, ułatwiając drogę do ostatecznego celu.

Ale Herzog, który też… badane wyzwania związane z przekształcaniem dwutlenku węgla w paliwo, pozostaje sceptyczny, czy liczby będą działać nawet dla tego początkowego modelu biznesowego.

To bardzo trudne, a nawet trudniejsze, jeśli CO2 pochodzi z najdroższego źródła, jakim jest powietrze, mówi.

ukryć