A természetes formák mellett a technológiák azt ígérik, hogy közvetlenül a levegőből veszik le a szenet
A szénmegkötés a szén-dioxid atmoszférából történő eltávolításának meghatározására használt kifejezés. Természetesen ezt a folyamatot növények fotoszintézissel történő termesztésével, valamint az óceán és a talaj felszívásával hajtják végre.
Az emberi tevékenységek, például az erdőirtás, a fosszilis tüzelőanyagok elégetése és a mészkő felhasználása cementgyártáshoz, a légkör szén-dioxid (CO2) szintjének gyors növekedésének fő okai, amelyek hozzájárulnak a globális felmelegedéshez.
- A globális felmelegedés tíz egészségügyi következménye
Mindenki, az életének egy pontján, a globális felmelegedés okaival és következményeivel kapcsolatos vita közepén találta magát. Ezekben a megbeszélésekben sok szó esik az üvegházhatásról, a légkör szén-dioxid (CO2) koncentrációjának növelésének veszélyéről és tisztább energiaforrások, például nap- vagy szélenergia használatának szükségességéről. De tudta, hogy léteznek olyan technológiák, amelyek képesek a szén megkötésére és tárolására a föld alatt? Ezenkívül a szénmegkötés természetes folyamata is folyik, és gondoskodni kell ezekről a természetes állományokról.
- Szén-dioxid: mi a CO2?
Az üvegházhatás csökkentése érdekében a kiotói konferencia 1997-ben rögzítette a szénmegkötés fogalmát azzal a céllal, hogy megfékezze és visszafordítsa a CO2 légköri felhalmozódását. A szénmegkötés leggyakoribb formáját természetesen az erdők végzik. A növekedési fázisban a fáknak nagyon nagy mennyiségű szénre van szükségük a fejlődéshez, fotoszintézis útján szénhidrátok formájában rögzítik a légkörből származó CO2-t, amelyek végül beépülnek a fák sejtfalába.
A szénmegkötésnek ez a természetes formája jelentősen csökkenti a légkör CO2-mennyiségét: a fejlődő erdők minden hektárja képes 150-200 tonna szén felszívására. Ezért az erdőirtás a szénmegkötés fő ellensége, mivel a fák kivágása elősegíti a növények által elfogott CO2 felszabadulását.
- Erdők: az ökoszisztéma-szolgáltatások fő szolgáltatói
A fák és az erdők, például az Amazonas mellett a szén megkötése természetesen előfordul az óceánokban is, amelyek a különféle tengeri élőlények meszesedési folyamatainak fenntartása érdekében megkötik a szenet. A légkörben lévő felesleges szén azonban megzavarja ezt a természetes felszívódási folyamatot, ami megsavanyítja az óceánokat.
A szénmegkötés természetes eszközeinek megőrzése elengedhetetlen annak megakadályozására, hogy a Föld "állandó üvegházhatásba" kerüljön. A mesterséges szén-dioxid-megkötési és -megkötési technológiák tanulmányozása és feltárása más módszereket is alkalmaznak a légszennyezés környezetre gyakorolt hatásainak enyhítésére.
Szénmegkötő technológiák
2010-ben egy új technológia kezdte el megfogni és eltávolítani a CO2-t közvetlenül a környező levegőből. A Peter Eisenberger Graciela Chichilnisky és Edgar Bronfman által létrehozott globális termosztát (GT) kifejleszti és eladja az úgynevezett "szén-negatív" megoldást. Ez a megoldás a szén elválasztásán alapul a környezeti levegőtől, alacsony hőmérsékleten és körülbelül 400 ppm koncentráció mellett. A CO2 eltávolítása után a GT készítői megvédik a szén-dioxid-piacon történő mennyiségértékesítést, elkerülve az új kibocsátásokat és fokozva a megújuló energia keresését. Ennek ellenére ez az elkülönített szén a föld alatt is szállítható és tárolható, csakúgy, mint a hagyományos CCS-befogásé.
Hagyományos CCS? A szénmegkötés valójában már jól ismert az ipar számára. 1930 óta egyes iparágak megkezdték a szén megkötését és csökkentik jelenlétüket az emisszióban, még mielőtt kapcsolatba kerülnének a légkörrel, vagyis még mielőtt elhagynák a kéményeket - ellentétben a közvetlenül a levegőből befogó technológiával.
Ez a hagyományos szén-dioxid-leválasztási és -tárolási (CCS) technológia, amely ezeken a hagyományos technológiákon alapul, annyi spekulációt generált, hogy 2005-ben az éghajlatváltozással foglalkozó kormányközi testület (IPCC) külön jelentést tett közzé a témáról a klímaváltozás mérséklésében részt vevő politikai döntéshozók, mérnökök és tudósok jobb tájékoztatása.
És végül is miről szól ez a technológia? A CCS Szövetség szerint, amely 2005 óta hirdeti az üzleteket az elkülönítés és tárolás területén, a CCS olyan technológia, amely képes a fosszilis tüzelőanyagok ipari folyamatokban történő égetéséből vagy villamosenergia-termeléséből származó szén-dioxid-kibocsátás akár 90% -át is megragadni.
Hogyan működik? A CCS három fő részből áll: befogásból, szállításból és tárolásból.
Szénmegkötés
A szénmegkötés, más néven szénmegkötés, háromféle módon és folyamatban fordulhat elő: utóégetés, előégetés és oxigén-tüzelőanyag-elégetés. Az utóégetés megköti a CO2-t a fosszilis tüzelőanyagok levegővel történő elégetése után egy oldószer segítségével, amely elnyeli és elválasztja a CO2-t más gázoktól. Az előégetés megköti a CO2-t, mielőtt folyékony, szilárd vagy gáznemű üzemanyagot égetnének. Az üzemanyagokat két reaktorban dolgozzák fel, így CO2 és hidrogén keletkezik - ez utóbbit hőtermelőként vagy CO2-mentes energiaként használják. Végül az oxigénes tüzelőanyag-elégetés az elsődleges tüzelőanyag levegő helyett oxigénnel történő elégetéséből áll, így a keletkező gáz főleg vízgőzből és CO2-ből áll,elősegítve a szén megkötését magasabb koncentrációja miatt. Ez a technika azonban megköveteli az oxigén előzetes elválasztását a levegőtől.
Szállítás
Ezt a teljes elkülönítési folyamatot úgy hajtják végre, hogy a CO2 tömörüljön és szállítható csővezetéken - ugyanazon technológiával, mint a már földgázt szállító -, hajókon, teherautókon keresztül. A CCS Szövetség kijelenti, hogy évente több millió tonnát szállítanak kereskedelmi célokra, és rámutat, hogy ennek az infrastruktúrának a fejlesztése jelentős potenciállal rendelkezik.
Szén tárolása
És a CO2 mekkora része kerül a föld alá? A CO2 geológiai tárolásának lehetőségei a következők: mély rétegvizek, barlangok vagy sókupolák, gáz- vagy olajtartályok és szénrétegek. Mivel ezek a geológiai képződmények több kilométerrel a föld alatt találhatók, a CO2 állandóan a légkörtől távol tárolódna, és a kibocsátások hatása sokkal kisebb lenne.
Nézze meg a Zero Emissions Platform videót a CCS-en:
