Tanio szoruje CO2

Nowy proces usuwania dwutlenku węgla (CO2) z gazów wydechowych elektrowni może sprawić, że wychwytywanie dwutlenku węgla stanie się bardziej przystępną opcją dla przemysłu energetycznego. Proces, który tego lata ma zostać przetestowany w Niemczech, obiecuje usunąć do 90 procent CO2 z gazów spalinowych, zużywając przy tym znacznie mniej energii niż inne metody.

Wyłapywanie węgla: Ta ilustracja przedstawia układ zakładu z wychwytywaniem i składowaniem dwutlenku węgla.

Istniejące metody wychwytywania dwutlenku węgla zmniejszają wydajność zakładu o około 11 procent. Nowy proces, opracowany przez Siemens , może zmniejszyć tę utratę wydajności do zaledwie 9,2 procent. To może nie wydawać się dużą poprawą, ale w elektrowni to ogromna korzyść, mówi Tobias Jockenhoevel, szef projektu w Siemens w Erlangen w Niemczech. Wychwytywanie CO2 zawsze będzie zużywać pewną ilość energii, mówi Jockenhoevel, więc celem jest znalezienie sposobów na ograniczenie tych strat do minimum.

Teoretycznie 99,9% CO2 emitowanego przez elektrownię można usunąć za pomocą tego procesu, ale Jockenhoevel twierdzi, że 90 procent to ekonomiczne optimum pod względem kosztów infrastruktury i ilości potrzebnej energii: ostatnie 10 procent kosztuje zbyt dużo.

W sierpniu proces Siemensa zostanie przetestowany w pilotażowym obiekcie zbudowanym przez Siemensa i firmę energetyczną WIECZNOŚĆ : elektrownia węglowa Staudinger pod Frankfurtem. Zakład zostanie przystosowany tak, aby część spalin trafiała do komina zawierającego 25-metrową kolumnę, która wydziela mgłę rozpuszczalnika, która pod ciśnieniem reaguje z CO2. Gdy gazy spalinowe przechodzą przez mgłę, CO2 jest absorbowany chemicznie, pozostawiając gazy resztkowe, które wychodzą z komina. CO2 można następnie oddzielić od rozpuszczalnika, który można ponownie wykorzystać.

To w zasadzie jak płukanie gazów, mówi Jockenhoevel. Jest to standardowe podejście do oczyszczania CO2; nowość procesu sprowadza się do użytego rozpuszczalnika i sposobu jego odzyskiwania, mówi Jockenhoevel.

Mówi się, że prowadzi się wiele badań w poszukiwaniu nowych rozpuszczalników Amparo Galindo , fizykochemik w Wychwytywanie i składowanie dwutlenku węgla w Imperial College London. Obecnie najkorzystniejszym rozpuszczalnikiem jest monoetnoloamina (MEA). MEA reaguje bardzo silnie, ale trudność polega na odzyskaniu go, aby można było go ponownie wykorzystać, co wymaga dużo energii, mówi.

W systemie Siemensa zastosowano rozpuszczalnik wykonany z soli aminokwasów. CO2 można usunąć, a rozpuszczalnik odzyskać, stosując energię do rozerwania wiązań chemicznych utworzonych między nimi. Oznacza to po prostu zagotowanie rozpuszczalnika, ale zastosowana chemia pozwala na to w niższych temperaturach. Preparaty soli aminokwasów są również bardziej stabilne niż MEA i rzadziej reagują z tlenem i dwutlenkiem siarki w spalinach; praktycznie żaden rozpuszczalnik nie powinien przedostać się do atmosfery wraz z pozostałymi gazami. Podczas gdy zapasy innych rozpuszczalników muszą być regularnie uzupełniane z powodu tych strat, nie dotyczy to soli aminokwasów, mówi Jockenhoevel. Zamiast podgrzewać rozpuszczalnik w jednym miejscu w celu usunięcia CO2, jest on dzielony na dwa strumienie, które są podgrzewane oddzielnie w sposób, który wymaga mniej energii.

Jim Watson dyrektor Sussex Energy Group na Uniwersytecie Sussex w Brighton w Wielkiej Brytanii ostrzega, że ​​koszt wychwytywania dwutlenku węgla należy zrównoważyć ze stosunkowo niskim kosztem zakupu kredytów węglowych. Dodaje, że opracowanie tej technologii jest kosztowne, a niezawodne przechowywanie sekwestrowanego węgla jest jak dotąd nierozwiązanym problemem.

Jednak Watson uważa, że ​​projekt jest pozytywnym krokiem. Wszystko, co zmniejsza straty wydajności, jest ważne, mówi. Utrata wydajności jest bardzo istotną barierą dla każdego, kto korzysta z tej technologii.

Jockenhoevel sugeruje, że spadek wydajności musi być niższy niż 10 procent, a nawet wyższy, a koszt wychwytywania staje się wyższy dla firm użyteczności publicznej niż płacenie za certyfikaty równoważenia emisji dwutlenku węgla, mówi.

Technologia będzie działać z każdym rodzajem elektrowni, która działa na paliwa kopalne i może być doposażona w istniejące obiekty, mówi Jockenhoevel. Jednak nawet jeśli testy tego lata pójdą zgodnie z planem, miną lata, zanim technologia zostanie wdrożona, częściowo z powodu trudności w przechowywaniu CO2, a częściowo z powodu cen węgla na giełdach.

Jest niski i bardzo niestabilny, mówi Watson. Dopóki nie wzrośnie koszt zrównoważenia emisji dwutlenku węgla, wychwytywanie dwutlenku węgla pozostanie bardzo kosztowną alternatywą.

ukryć