La cattura del carbonio deve decollare, ma nessuno sa come accadrà. Abbiamo bisogno di innovazione, esaminato, testato e finanziato. Jim Conca esamina un metodo di estrazione di CO2 direttamente dall’aria che viene sperimentato da Carbon Engineering in Canada, supportato da investitori privati e agenzie governative. È nato dal lavoro accademico presso l’Università di Calgary e la Carnegie Mellon University. Il sistema “Direct Air Capture” può rimuovere una tonnellata di CO2 dall’aria per circa today 100 oggi. Conca descrive come un impianto può catturare circa un milione di tonnellate di CO2 all’anno, quindi ne serviranno decine di migliaia per ridurre la CO2 atmosferica a livelli normali; nessuno dovrebbe essere sorpreso dalla scala richiesta. Inoltre, la loro tecnologia “Aria-carburante” utilizza la CO2 per produrre combustibili sintetici per meno di 4 4 / gallone (leggermente più costoso dei combustibili fossili, ma simile ai biocarburanti). Le norme a basse emissioni di carbonio e gli standard di carburante possono renderli molto competitivi con qualsiasi carburante. Se si vuole prendere due piccioni con una fava un processo che rimuove la CO2 atmosferica e la utilizza per creare combustibili di idrocarburi per spostare i prodotti petroliferi sembra un ottimo modo per farlo, conclude l’autore.

Estrarre CO2 dall’aria è uno dei modi migliori per invertire il cambiamento climatico senza ricorrere a tecnologie costose, schemi fiscali contorti o impedire a miliardi di persone di ottenere l’energia di cui hanno bisogno per avere una buona vita.

Se poi si potesse fare benzina, diesel, o jet fuel da esso, allora si sarebbe prendere due piccioni con una fava.Quella pietra è Ingegneria del carbonio.

Dal momento che non riusciamo a frenare le emissioni globali di carbonio, ci rimane l’uso dei nostri enormi cervelli, che ci hanno portato in questo problema in primo luogo, per cercare di uscirne.

Pensiero radicale

Che si tratti di ingegneria solare o di semina di nuvole per ridurre la radiazione solare incidente, o rimboschimento, o cattura e sequestro del carbonio dalla combustione di combustibili fossili, o fertilizzazione del ferro oceanico o mettere enormi specchi nello spazio, gli esseri umani pensano che possiamo progettare il nostro modo

E per la maggior parte, possiamo. Abbiamo solo bisogno di scegliere saggiamente in modo da non peggiorare le cose o rompere la banca.

La migliore strategia più diretta, che ha gli effetti collaterali meno negativi, è quella di rimuovere il carbonio direttamente dall’atmosfera e ricavarne qualcosa di utile-come il carburante – che ridurrebbe ulteriormente il carico sull’ambiente.

Con sede in Canada, il sistema Direct Air Capture di Carbon Engineering rimuove direttamente la CO2 dall’atmosfera, la purifica e produce un liquido CO2 compresso pronto per la pipeline utilizzando solo energia e acqua. Questa CO2 può essere combinata con idrogeno generato da combustibili non fossili, per produrre combustibili idrocarburici a bassissima intensità di carbonio come benzina, diesel e Jet Fuel-A.

La CO2 della pipeline può essere utilizzata anche per scopi industriali, tra cui la produzione di acciaio e calcestruzzo, rivestimenti e fibre di carbonio o un maggiore recupero di petrolio.

Dal suo impianto pilota di Squamish, British Columbia, Carbon Engineering ha sviluppato e dimostrato con successo le sue tecnologie e ha rimosso CO2 dall’atmosfera dal 2015 e convertendola in combustibili dal 2017.

Questa tecnologia non è marginale, ma è supportata da Bill Gates, Canadian Natural Resources Limited, Occidental Petroleum e Chevron, tra gli altri.

Rimozione di CO2 a $100 / ton

Attualmente, il sistema di cattura diretta dell’aria di Carbon Engineering può rimuovere una tonnellata di CO2 dall’aria per circa $100. I singoli sistemi sarebbero impostati per catturare circa un milione di tonnellate di CO2 all’anno, richiedendo alcune decine di migliaia di sistemi per tenere il passo con le emissioni globali e ridurre la CO2 atmosferica a livelli normali entro il 2040.

Solo negli Stati Uniti ci sono poco meno di 70.000 stazioni di servizio, quindi non sono molte a salvare il pianeta.

Per il passo successivo, la tecnologia Air to Fuel di Carbon Engineering produce combustibili sintetici liquidi per il trasporto, come benzina, diesel e Jet-A. Il processo combina la CO2 catturata dall’atmosfera attraverso il loro sistema di cattura diretta dell’aria con l’idrogeno per produrre combustibili idrocarburici.

Aggiungere idrogeno per produrre combustibili di carbonio

Se l’idrogeno viene prodotto dall’acqua utilizzando energia nucleare o rinnovabile, il combustibile è carbon-neutral. E questi combustibili sono drop-in compatibile con le infrastrutture di trasporto di oggi, motori e aerei.

Questi combustibili possono attualmente essere prodotti da Carbon Engineering per meno di 4 4 / gallone, rendendoli leggermente più costosi dei combustibili fossili, ma simili ai biocarburanti. I mandati a basse emissioni di carbonio e gli standard di carburante li rendono molto competitivi con qualsiasi carburante.

E i costi continueranno a scendere.

Piccole unità, situate ovunque

Ma a differenza dei biocarburanti, il carburante CE non occupa molto spazio terrestre o acqua ed è indipendente dal tempo o dalla posizione geografica. Il combustibile ha anche un alto grado di cetano, può essere miscelato con combustibili fossili in qualsiasi misura e non ha gli altri contaminanti che i combustibili fossili hanno, come zolfo, azoto e particolato.

Fare carburante dalla CO2 estratta non è solo una barra laterale a questo approccio. Potrebbe anche rimuovere alcune delle necessità di trasportare combustibili in tutto il paese, e il mondo, per sostenere missioni strategiche come quelle dei nostri militari.

Il combustibile liquido e l’acqua costituiscono la maggior parte della massa trasportata alle forze militari schierate. Rifornimento di carburante e acqua potabile per le truppe in-teatro costa vite, circa 4 vite per ogni 100 convogli. Per ridurre drasticamente questi, i nostri militari vogliono schierare piccoli reattori nucleari il cui rifornimento è una volta ogni diversi anni o più.

Questi SMR potrebbero anche eseguire i sistemi di estrazione CO2 di Carbon Engineering in luoghi in cui le energie rinnovabili non sono fattibili, come in siti remoti e per la maggior parte delle missioni militari.

La Marina nucleare degli Stati Uniti vuole fare proprio questo. E possono usare l’energia in eccesso dai reattori nucleari che già esistono sulle loro navi. Possono persino separare l’idrogeno dall’acqua usando il processo rame-cloro, un processo termochimico per il quale un passo ha bisogno di calore esattamente alla temperatura interna di un reattore nucleare (530°C) a bordo di una portaerei. Del resto, la CO2 può anche essere estratta dall’acqua di mare.

L’aumento della CO2 atmosferica derivante dall’uso di idrocarburi ha anche acidificato gli oceani in una crisi separata dal riscaldamento globale.

Quindi non sarebbe bello rimuovere alcuni di questi e rifare idrocarburi che potrebbero essere usati per spostare prodotti petroliferi come la benzina che ha contribuito a causare questo in primo luogo.

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Il Dr. James Conca è uno scienziato della terra e dell’ambiente e un collaboratore regolare della rivista Forbes