koolstofafvang moet opstijgen, maar niemand weet hoe het gaat gebeuren. We hebben innovatie nodig, onderzocht, getest en gefinancierd. Jim Conca kijkt naar een methode om CO2 rechtstreeks uit de lucht te halen die wordt ontwikkeld door Carbon Engineering in Canada, ondersteund door particuliere investeerders en overheidsinstellingen. Het is ontstaan uit academisch werk aan de Universiteit van Calgary en Carnegie Mellon University. Het “Direct Air Capture” systeem kan een ton CO2 uit de lucht te verwijderen voor ongeveer $100 vandaag. Conca beschrijft hoe een fabriek ongeveer een miljoen ton CO2 per jaar kan opvangen, dus tienduizenden zullen nodig zijn om de atmosferische CO2 terug te brengen tot normale niveaus; niemand moet verrast zijn door de vereiste schaal. Bovendien maakt hun” Air to Fuel ” – technologie gebruik van CO2 om synthetische brandstoffen te produceren voor minder dan $4/gallon (iets duurder dan fossiele brandstoffen, maar vergelijkbaar met biobrandstoffen). Koolstofarme regels en brandstofnormen kunnen ze zeer concurrerend maken met elke brandstof. Als je twee vliegen in één klap wilt slaan, lijkt een proces dat CO2 uit de atmosfeer verwijdert en het gebruikt om koolwaterstofbrandstoffen te maken om aardolieproducten te vervangen, een geweldige manier om dat te doen, concludeert de auteur.CO2 uit de lucht halen is een van de beste manieren om de klimaatverandering om te buigen zonder gebruik te maken van dure technologieën, ingewikkelde belastingregelingen of te voorkomen dat miljarden mensen de energie krijgen die ze nodig hebben om een goed leven te hebben.
als je er benzine, diesel of vliegtuigbrandstof van kon maken, dan zou je twee vliegen in één klap slaan.Die steen is koolstof Engineering.
omdat we er helemaal niet in slagen om de wereldwijde koolstofuitstoot te beteugelen, blijven we zitten met het gebruik van onze enorme hersenen, die ons in de eerste plaats in dit probleem hebben gebracht, om te proberen ons er uit te wurgen.
ontwerp van een koolstof-technische luchtcontactor die gezamenlijk ongeveer een miljoen ton CO2 per jaar zou opvangen, wat overeenkomt met de jaarlijkse uitstoot van 250.000 auto ‘ s. / BRON: Carbon Engineering
radicaal denken
of dat nu zonne-engineering is of wolkenzaaien om invallende zonnestraling te verminderen, of herbebossing, of koolstofafvang en-opslag door het verbranden van fossiele brandstoffen, of bemesting van ijzer in de oceaan of het plaatsen van enorme spiegels in de ruimte, mensen denken dat we onze weg kunnen vinden om elk probleem te omzeilen.
en voor het grootste deel kunnen we dat. We moeten gewoon verstandig kiezen zodat we de zaken niet erger maken of de bank breken.
de beste meest directe strategie, die de minst slechte bijwerkingen heeft, is om koolstof rechtstreeks uit de atmosfeer te verwijderen en er iets nuttigs van te maken-zoals brandstof – dat de belasting voor het milieu verder zou verminderen.
schema van de werking van het directe Luchtafvangsysteem van Carbon Engineering. / BRON: Carbon Engineering
het directe Luchtafvangsysteem van Carbon Engineering is gevestigd in Canada en verwijdert direct CO2 uit de atmosfeer, zuivert het en produceert een Pipeline-ready samengeperste CO2-vloeistof met alleen energie en water. Dit CO2 kan worden gecombineerd met niet-fossiele brandstoffen, om koolwaterstofbrandstoffen met een zeer lage koolstofintensiteit te produceren, zoals benzine, diesel en vliegtuigbrandstof-A.
het CO2 uit de pijpleiding kan ook worden gebruikt voor industriële doeleinden, waaronder de productie van staal en beton, coatings en koolstofvezels, of verbeterde olieterugwinning.
van zijn proefinstallatie in Squamish, Brits-Columbia, heeft Carbon Engineering met succes zijn technologieën ontwikkeld en gedemonstreerd en verwijdert sinds 2015 CO2 uit de atmosfeer en zet het sinds 2017 om in brandstoffen.
Carbon Engineering ‘ s Direct Air Capture proeffabriek in Squamish, British Columbia. /Bron: Carbon Engineering
Deze technologie is niet fringe, maar wordt ondersteund door Bill Gates, Canadian Natural Resources Limited, Occidental Petroleum en Chevron, onder anderen.
verwijderen van CO2 bij $100/ton
momenteel kan het directe Luchtafvangsysteem van Carbon Engineering een ton CO2 uit de lucht verwijderen voor ongeveer $100. Individuele systemen zouden ongeveer een miljoen ton CO2 per jaar moeten opvangen, waardoor tienduizenden systemen nodig zijn om de wereldwijde emissies bij te houden en de atmosferische CO2 tegen 2040 tot een normaal niveau te reduceren.
Er zijn slechts iets minder dan 70.000 benzinestations in de Verenigde Staten, dus dat zijn er niet veel om de planeet te redden.
voor de volgende stap produceert de air to Fuel-technologie van Carbon Engineering synthetische, vloeibare transportbrandstoffen, zoals benzine, diesel en Jet-A. Het proces combineert CO2 uit de atmosfeer via hun directe Luchtafvangsysteem met waterstof om koolwaterstofbrandstoffen te produceren.
een medewerker van Carbon Engineering heeft schone synthetische brandstof die is gemaakt van het directe Luchtafvangsysteem van Carbon Engineering en waterstof die is gescheiden van water. / BRON: Carbon Engineering
voeg waterstof toe om koolstofbrandstoffen te produceren
als de waterstof wordt geproduceerd uit water met behulp van nucleaire of hernieuwbare energie, dan is de brandstof koolstofneutraal. En deze brandstoffen zijn drop-in Compatibel met de huidige transportinfrastructuur, motoren en vliegtuigen.
deze brandstoffen kunnen momenteel worden geproduceerd door Carbon Engineering voor minder dan $4 / gallon, waardoor ze iets duurder zijn dan fossiele brandstoffen, maar vergelijkbaar met biobrandstoffen. Koolstofarme mandaten en brandstofnormen maken ze zeer concurrerend met elke brandstof.
en de kosten zullen blijven dalen.
kleine eenheden die zich overal bevinden
maar in tegenstelling tot biobrandstoffen, neemt CE-brandstof niet veel landruimte of water in beslag en is onafhankelijk van het weer of de geografische locatie. De brandstof heeft ook een hoog cetaangehalte, kan worden gemengd met fossiele brandstoffen in elke mate, en heeft niet de andere verontreinigende stoffen die fossiele brandstoffen hebben, zoals zwavel, stikstof en deeltjes.
het maken van brandstof uit het geëxtraheerde CO2 is niet alleen een zijbalk voor deze aanpak. Het kan ook een deel van de noodzaak wegnemen om brandstoffen door het land en de wereld te vervoeren, om strategische missies zoals die van ons leger te ondersteunen.
vloeibare brandstof en water vormen het grootste deel van de massa die naar de ingezette strijdkrachten wordt vervoerd. Bevoorrading van brandstof en drinkwater voor troepen in het theater kost levens, ongeveer 4 levens voor elke 100 konvooien. Om deze drastisch te verminderen, wil ons leger kleine kernreactoren inzetten waarvan de bevoorrading eens in de jaren of meer plaatsvindt.
deze RBE ‘ s zouden ook de CO2-extractie-brandstofsystemen van Carbon Engineering kunnen beheren op plaatsen waar hernieuwbare energie niet haalbaar is, zoals in afgelegen locaties en voor de meeste militaire missies.de Amerikaanse nucleaire Marine wil precies dat doen. En ze kunnen de overtollige energie gebruiken van kernreactoren die al op hun schepen aanwezig zijn. Ze kunnen zelfs waterstof van water scheiden met behulp van het koper-chloorproces, een thermochemisch proces waarvoor één stap warmte nodig heeft bij precies de kerntemperatuur van een kernreactor (530°C) aan boord van een vliegdekschip. CO2 kan trouwens ook uit zeewater worden gewonnen.
toegenomen atmosferische CO2 door het gebruik van koolwaterstoffen heeft ook de oceanen verzuurd in een crisis die losstaat van de opwarming van de aarde.
dus zou het niet leuk zijn om een deel van dat te verwijderen en opnieuw koolwaterstoffen te maken die kunnen worden gebruikt om aardolieproducten zoals benzine te vervangen die dit in de eerste plaats hebben veroorzaakt.
***
Dr. James Conca is een aard-en milieuwetenschapper en schrijft regelmatig voor Forbes magazine
