captarea carbonului trebuie să decoleze, dar nimeni nu știe cum se va întâmpla. Avem nevoie de inovare, analizată, testată și finanțată. Jim Conca analizează o metodă de extragere a CO2 direct din aer, care este inițiată de Ingineria carbonului în Canada, susținută de investitori privați și agenții guvernamentale. A crescut din munca academică la Universitatea din Calgary și Universitatea Carnegie Mellon. Sistemul „captare directă a aerului” poate elimina o tonă de CO2 din aer pentru aproximativ 100 USD astăzi. Conca descrie modul în care o plantă poate capta aproximativ un milion de tone de CO2 pe an, astfel încât zeci de mii vor fi necesare pentru a reduce CO2 atmosferic la niveluri normale; nimeni nu ar trebui să fie surprins de scara necesară. În plus, tehnologia lor” Air to Fuel ” folosește CO2 pentru a produce combustibili sintetici pentru mai puțin de 4 dolari/galon (puțin mai scump decât combustibilii fosili, dar similar cu biocombustibilii). Normele cu emisii reduse de carbon și standardele de combustibil le pot face foarte competitive cu orice combustibil. Dacă doriți să ucideți două păsări cu o singură piatră, un proces care elimină CO2 atmosferic și îl folosește pentru a crea combustibili cu hidrocarburi pentru a înlocui produsele petroliere pare o modalitate excelentă de a face acest lucru, conchide autorul.
extragerea CO2 din aer este una dintre cele mai bune modalități de a inversa schimbările climatice fără a recurge la tehnologii costisitoare, scheme fiscale complicate sau prevenirea miliardelor de oameni să obțină energia de care au nevoie pentru a avea o viață bună.
dacă ai putea apoi să faci benzină, motorină sau combustibil pentru avioane din ea, atunci ai ucide două păsări cu o singură piatră.Acea piatră este ingineria carbonului.
Din moment ce nu reușim să reducem deloc emisiile globale de carbon, am rămas cu utilizarea creierelor noastre uriașe, care ne-au adus în această problemă în primul rând, pentru a încerca să ne scoatem din ea.
proiectarea contactorului de aer de Inginerie a carbonului care ar capta colectiv aproximativ un milion de tone de CO2 pe an, echivalent cu emisiile anuale de 250.000 de mașini. / Sursa: Ingineria carbonului
gândire radicală
fie că este vorba de inginerie solară sau de însămânțarea norilor pentru a reduce radiația solară incidentă, sau reîmpădurire, sau captarea și sechestrarea carbonului de la arderea combustibililor fosili, sau fertilizarea cu fier a oceanelor sau punerea unor oglinzi uriașe în spațiu, oamenii cred că putem rezolva orice problemă.
și, în cea mai mare parte, Putem. Trebuie doar să alegem cu înțelepciune, astfel încât să nu înrăutățim lucrurile sau să spargem banca.
cea mai bună strategie directă, care are cele mai puține efecte secundare rele, este de a elimina carbonul direct din atmosferă și de a face ceva util din el-cum ar fi combustibilul – care ar reduce și mai mult povara asupra mediului.
schema modului în care funcționează sistemul de captare directă a aerului din Carbon Engineering. / Sursa: Carbon Engineering
cu sediul în Canada, sistemul de captare directă a aerului Carbon Engineering elimină direct CO2 din atmosferă, îl purifică și produce un lichid CO2 comprimat pregătit pentru conducte, folosind doar energie și apă. Acest CO2 poate fi combinat cu hidrogen generat de combustibili non-fosili, pentru a produce combustibili de hidrocarburi cu intensitate ultra-scăzută a carbonului, cum ar fi benzina, motorina și combustibilul pentru avioane-A.
conducta CO2 poate fi utilizată și în scopuri industriale, inclusiv producția de oțel și beton, acoperiri și fibre de carbon sau recuperarea îmbunătățită a uleiului.
de la uzina sa pilot din Squamish, Columbia Britanică, Carbon Engineering și-a dezvoltat și demonstrat cu succes tehnologiile și elimină CO2 din atmosferă din 2015 și îl transformă în combustibili din 2017.
Fabrica pilot de captare directă a aerului a ingineriei carbonului din Squamish, Columbia Britanică. Această tehnologie nu este marginală, ci este susținută de Bill Gates, Canadian Natural Resources Limited, Occidental Petroleum și Chevron, printre altele.
eliminarea CO2 la $100/tonă
În prezent, Sistemul de captare directă a aerului Carbon Engineering poate elimina o tonă de CO2 din aer pentru aproximativ $100. Sistemele individuale ar urma să capteze aproximativ un milion de tone de CO2 pe an, necesitând câteva zeci de mii de sisteme pentru a ține pasul cu emisiile globale și pentru a reduce CO2 atmosferic la niveluri normale până în 2040.
există doar sub 70.000 de benzinării numai în Statele Unite, deci nu sunt foarte multe pentru a salva planeta.
pentru următorul pas, tehnologia carbon Engineering Air to Fuel produce combustibili sintetici, lichizi de transport, cum ar fi benzina, motorina și Jet-A. procesul combină CO2 capturat din atmosferă prin sistemul lor Direct de captare a aerului cu hidrogen pentru a produce combustibili cu hidrocarburi.
un membru al personalului de inginerie Carbon deține combustibil sintetic curat realizat din Sistemul de captare directă a aerului Carbon Engineering și hidrogenul separat de apă. / Sursa: Carbon Engineering
adăugați hidrogen pentru a produce combustibili de carbon
dacă hidrogenul este produs din apă folosind energie nucleară sau regenerabilă, atunci combustibilul este neutru din punct de vedere al carbonului. Și acești combustibili sunt compatibili cu infrastructura de transport, motoarele și aeronavele de astăzi.
acești combustibili pot fi produși în prezent de Carbon Engineering pentru mai puțin de 4 dolari / galon, făcându-i puțin mai scumpi decât combustibilii fosili, dar asemănători cu biocombustibilii. Mandatele cu emisii reduse de carbon și standardele de combustibil le fac foarte competitive cu orice combustibil.
și costurile vor continua să scadă.
unități mici, situate oriunde
dar spre deosebire de biocombustibili, combustibilul CE nu necesită mult spațiu terestru sau apă și este independent de vreme sau de locația geografică. Combustibilul are, de asemenea, un grad ridicat de cetan, poate fi amestecat cu combustibili fosili în orice măsură și nu are alți contaminanți pe care îi au combustibilii fosili, cum ar fi sulful, azotul și particulele.
producerea combustibilului din CO2 extras nu este doar o bară laterală a acestei abordări. De asemenea, ar putea elimina o parte din necesitatea de a transporta combustibili în întreaga țară și în lume, pentru a sprijini misiuni strategice precum cele ale armatei noastre.
combustibilul lichid și apa cuprind majoritatea masei transportate către forțele militare desfășurate. Aprovizionarea cu combustibil și apă potabilă pentru trupele din teatru costă vieți, aproximativ 4 vieți pentru fiecare 100 de convoaie. Pentru a le reduce dramatic, armata noastră dorește să desfășoare reactoare nucleare mici a căror aprovizionare este o dată la câțiva ani sau mai mult.
aceste SMR-uri ar putea rula, de asemenea, sistemele de extracție a CO2 de la Carbon Engineering în locuri în care energiile regenerabile nu sunt fezabile, cum ar fi în locuri îndepărtate și pentru majoritatea misiunilor militare.
Marina nucleară a Statelor Unite vrea să facă exact asta. Și pot folosi excesul de energie din reactoarele nucleare care există deja pe navele lor. Ele pot chiar separa hidrogenul de apă folosind procesul cupru-clor, un proces termochimic pentru care o etapă are nevoie de căldură Exact la temperatura de bază a unui reactor nuclear (530 C) la bordul unui portavion. De altfel, CO2 poate fi extras și din apa de mare.
creșterea CO2 atmosferic din utilizarea hidrocarburilor a acidificat, de asemenea, oceanele într-o criză separată de încălzirea globală.
deci nu ar fi frumos să îndepărtăm o parte din asta și să refacem hidrocarburile care ar putea fi folosite pentru a înlocui produsele petroliere precum benzina care au contribuit la acest lucru în primul rând.
***
Dr. James Conca este un om de știință pământ și de mediu și un colaborator regulat la revista Forbes
