wychwytywanie dwutlenku węgla musi wystartować, ale nikt nie wie, jak to się stanie. Potrzebujemy innowacji, analizowanych, testowanych i finansowanych. Jim Conca przygląda się metodzie ekstrakcji CO2 bezpośrednio z powietrza, która jest pionierem inżynierii węglowej w Kanadzie, wspieranej przez prywatnych inwestorów i agencje rządowe. Wyrosła z pracy naukowej na University of Calgary i Carnegie Mellon University. To system „Direct Air Capture” może usunąć tonę CO2 z powietrza za około $100 dzisiaj. Conca opisuje, w jaki sposób jedna roślina może wychwycić około miliona ton CO2 rocznie, więc dziesiątki tysięcy będą potrzebne do zmniejszenia CO2 atmosferycznego do normalnego poziomu; nikt nie powinien być zaskoczony wymaganą skalą. Ponadto ich technologia „powietrze-paliwo” wykorzystuje CO2 do produkcji paliw syntetycznych za mniej niż $4/galon (nieco droższe niż paliwa kopalne, ale podobne do biopaliw). Zasady niskoemisyjne i normy paliwowe mogą sprawić, że będą one bardzo konkurencyjne w stosunku do każdego paliwa. Jeśli chcesz zabić dwie pieczenie na jednym ogniu, proces, który usuwa atmosferyczny CO2 i wykorzystuje go do tworzenia paliw węglowodorowych, aby wyprzeć produkty ropopochodne, wydaje się świetnym sposobem, aby to zrobić, podsumowuje autor.

wydobywanie CO2 z powietrza jest jednym z najlepszych sposobów na odwrócenie zmian klimatu bez uciekania się do drogich technologii, zawiłych systemów podatkowych lub zapobiegania miliardom ludzi od uzyskania energii potrzebnej do dobrego życia.

gdybyś mógł z tego zrobić benzynę, olej napędowy lub paliwo odrzutowe, zabiłbyś dwie pieczenie na jednym ogniu.Ten kamień to Inżynieria węglowa.

ponieważ w ogóle nie udaje nam się ograniczyć globalnej emisji dwutlenku węgla, pozostaje nam używać naszych ogromnych mózgów, które wpędziły nas w ten problem, aby spróbować się z niego wydostać.

radykalne myślenie

niezależnie od tego, czy jest to Inżynieria słoneczna, czy zasiewanie chmur w celu zmniejszenia padającego promieniowania słonecznego, ponowne zalesianie, wychwytywanie i sekwestracja węgla ze spalania paliw kopalnych, czy nawożenie żelaza oceanicznego lub umieszczenie ogromnych luster w przestrzeni kosmicznej, ludzie myślą, że możemy rozwiązać każdy problem.

i w większości możemy Musimy tylko mądrze wybierać, żeby nie pogorszyć sprawy i nie zniszczyć banku.

najlepszą najbardziej bezpośrednią strategią, która ma najmniej złych skutków ubocznych, jest usunięcie węgla bezpośrednio z atmosfery i zrobienie z niego czegoś pożytecznego-jak paliwo – co jeszcze bardziej zmniejszyłoby obciążenie środowiska.

z siedzibą w Kanadzie, system bezpośredniego wychwytywania powietrza Carbon Engineering bezpośrednio usuwa CO2 z atmosfery, oczyszcza go i wytwarza sprężoną ciecz CO2 gotową do rurociągu, wykorzystując tylko energię i wodę. Ten CO2 może być łączony z wodorem wytwarzanym z paliw niekopalnych, w celu wytworzenia paliw węglowodorowych o bardzo niskiej intensywności emisji dwutlenku węgla, takich jak Benzyna, Olej napędowy i paliwo do silników odrzutowych-A.

rurociąg CO2 może być również wykorzystywany do celów przemysłowych, w tym do produkcji stali i betonu, powłok i włókien węglowych lub zwiększonego odzysku oleju.

w swoim zakładzie pilotażowym w Squamish w Kolumbii Brytyjskiej firma Carbon Engineering z powodzeniem opracowała i zademonstrowała swoje technologie, usuwając CO2 z atmosfery od 2015 roku i przekształcając go w Paliwa od 2017 roku.

technologia ta nie jest fringe, ale jest wspierana m.in. przez Billa Gatesa, Canadian Natural Resources Limited, Occidental Petroleum i Chevron.

usuwanie CO2 za $100/ton

obecnie system bezpośredniego wychwytywania powietrza firmy Carbon Engineering może usunąć tonę CO2 z powietrza za około $100. Poszczególne systemy byłyby ustawione na wychwytywanie około miliona ton CO2 rocznie, co wymaga kilkudziesięciu tysięcy systemów, aby nadążyć za globalnymi emisjami i zredukować CO2 do normalnego poziomu do 2040 roku.

w samych Stanach Zjednoczonych jest niecałe 70 000 stacji benzynowych, więc to nie jest zbyt wiele, aby uratować planetę.

w następnym kroku technologia Air to Fuel firmy Carbon Engineering produkuje syntetyczne, płynne paliwa transportowe, takie jak Benzyna, Olej napędowy i Jet-A. proces ten łączy CO2 wychwytywany z atmosfery za pośrednictwem systemu bezpośredniego wychwytywania powietrza z wodorem, aby uzyskać paliwa węglowodorowe.

Dodaj wodór do produkcji paliw węglowych

Jeśli wodór jest produkowany z wody przy użyciu energii jądrowej lub odnawialnej, paliwo jest neutralne pod względem emisji dwutlenku węgla. Paliwa te są kompatybilne z dzisiejszą infrastrukturą transportową, silnikami i samolotami.

te paliwa mogą być obecnie produkowane przez Carbon Engineering za mniej niż $4/galon, co czyni je nieco droższymi niż paliwa kopalne, ale podobnymi do biopaliw. Wymogi niskoemisyjne i normy paliwowe sprawiają, że są one bardzo konkurencyjne w stosunku do każdego paliwa.

a koszty nadal będą spadać.

małe jednostki, znajdujące się w dowolnym miejscu

ale w przeciwieństwie do biopaliw, paliwo CE nie zajmuje dużo miejsca na lądzie ani wody i jest niezależne od pogody lub położenia geograficznego. Paliwo ma również wysoką ocenę cetanową, może być mieszane z paliwami kopalnymi w dowolnym stopniu i nie ma innych zanieczyszczeń, które mają paliwa kopalne, takie jak siarka, azot i cząstki stałe.

produkcja paliwa z wydobytego CO2 nie jest tylko poprzeczką tego podejścia. Może to również wyeliminować konieczność transportu paliw w całym kraju i na świecie, aby wspierać strategiczne misje, takie jak nasze wojsko.

paliwo ciekłe i woda stanowią większość masy transportowanej do rozlokowanych sił zbrojnych. Zaopatrzenie w paliwo i wodę pitną dla żołnierzy w teatrze kosztuje życie, około 4 życia na każde 100 konwojów. Aby znacznie je zmniejszyć, nasze wojsko chce rozmieścić małe reaktory jądrowe, których zaopatrzenie odbywa się raz na kilka lat lub dłużej.

te SMR mogą również uruchamiać Systemy wydobywania CO2 z paliwa przez Carbon Engineering w miejscach, w których odnawialne źródła energii nie są możliwe, jak na przykład w odległych lokalizacjach i w większości misji wojskowych.

United States Nuclear Navy chce właśnie to zrobić. I mogą wykorzystać nadmiar energii z reaktorów jądrowych, które już istnieją na ich statkach. Mogą nawet oddzielić Wodór od wody za pomocą procesu miedziowo-chlorowego, procesu termochemicznego, w którym jeden etap wymaga ciepła dokładnie w temperaturze rdzenia reaktora jądrowego (530°C) na pokładzie lotniskowca. W tym przypadku CO2 może być również pozyskiwany z wody morskiej.

zwiększony CO2 atmosferyczny z użyciem węglowodorów zakwaszał również oceany w kryzysie oddzielonym od globalnego ocieplenia.

więc czy nie byłoby miło usunąć część tego i przerobić węglowodory, które mogłyby być wykorzystane do wypierania produktów ropopochodnych, takich jak benzyna, która przyczyniła się do tego w pierwszej kolejności.

***

Dr James Conca jest naukowcem ds. ziemi i środowiska oraz stałym współpracownikiem magazynu Forbes