Wat is koolstofafvang en -opslag?

Wat is koolstofafvang en -opslag?
EU-landen zijn het erover eens dat CCS van vitaal belang is, maar de vooruitgang is traag. Owen Humphreys / PA

The Energy Technologies Institute meldde onlangs dat zonder CO2-afvang en -opslag (CCS), de kosten voor het behalen van de Britse klimaatdoelstellingen zal verdubbelen van ongeveer £ 30 miljard per jaar in 2050. Dus hoe werkt het?

De eerste stap is het afvangen van koolstofdioxide (CO2) uitgestoten door verbranding van fossiele brandstoffen in energiecentrales en door energie-intensieve industriële processen, zoals cementfabrieken of staalproductie. Dit is de meest waarschijnlijke technologische route om CO te verminderen2 uitstoot, sinds CO wordt afgevangen2 rechtstreeks vanuit de lucht, zelfs indien mogelijk, zou zeer kostbaar zijn.

de CO2 wordt gescheiden van de andere gassen die uit schoorstenen van elektriciteitscentrales komen met behulp van speciaal ontworpen chemicaliën zoals amines, ammoniak en andere sorptiemiddelen (absorberende materialen). Deze eerste opnamestap kan ongeveer 90% van de CO verwijderen2 uitgestoten en vertegenwoordigt ongeveer 70% van de totale kosten (£ 35-60 per ton CO2). Dit proces is niet nieuw - het wordt al vele jaren in de olie- en gassector gebruikt, maar moet nog op grote schaal worden toegepast.

Zodra de CO2 wordt vastgelegd, moet deze van de bron naar de opslag worden getransporteerd. Verzending en transport per pijpleiding worden op de korte termijn als belangrijke opties beschouwd. Voor de implementatie op commerciële schaal in het VK zijn echter uitgebreide pijplijnnetwerken nodig. Dit roept een zeer belangrijke vraag op, kunnen we bestaande gaspijpleidingen, met name offshore, hergebruiken voor CCS-activiteiten? Dit is onwaarschijnlijk zonder wijzigingen aan de bestaande infrastructuur. Pijpleidingcorrosie door onzuiverheden aanwezig in het afgevangen CO2 is een potentieel risico. Er is dus meer werk aan de winkel2 transportinfrastructuur en alternatieve pijplijnmaterialen.

Uit de lucht, de grond in

Eindelijk de CO2 is permanent opgeslagen. Diepe geologische formaties worden momenteel beschouwd als de meest veelbelovende locaties voor koolstofvastlegging. Door gebruik te maken van de hoge druk en temperaturen die van nature diep onder de grond voorkomen, CO2 kan worden verhinderd te ontsnappen naar het oppervlak via verschillende vangmechanismen. De manier waarop deze elkaar in de loop van de tijd beïnvloeden, verhoogt de stabiliteit van de opgeslagen CO2. Bijvoorbeeld een miljoen ton CO2 zijn jaarlijks opgeslagen bij de Sleipner-project in de Noordzee sinds het begon te werken in 1996. Terwijl CO al meer dan 30 jaar CO2 is ook geïnjecteerd in geologische formaties om te helpen verbeterde oliewinning.

In elk geval is de belangrijke factor van elk CCS-project het garanderen dat de opgeslagen CO2 blijft beperkt zonder dat er lekkages optreden. Er is een verscheidenheid aan bewezen bewakingssystemen beschikbaar, afgeleid van methoden die routinematig worden toegepast bij gas- en olie-exploratie. Laboratoriumexperimenten en studie van natuurlijke CO-emissies2, zoals uit geothermische gebieden, worden ook gebruikt om mogelijke milieueffecten te beoordelen. Eerst en vooral is de nauwkeurige selectie van de opslaglocatie van cruciaal belang om de kans op lekkage te elimineren. Dit moet vervolgens worden gekoppeld aan betrouwbare bewakingstechnieken om eventuele lekken onmiddellijk te detecteren en eventuele reacties toe te staan.

Bewaar het niet alleen, maar gebruik het ook

Vandaag is er een toenemende interesse om enig gebruik te maken van de afgevangen CO2. Beter industrieel gebruik van CO2 (momenteel slechts ongeveer 0.5% van de jaarlijkse uitstoot) zou nieuwe zakelijke markten bouwen en de behoefte aan langdurige opslag verminderen. Verschillende technische vragen worden momenteel behandeld die nieuwe chemische, fotochemische, elektrochemische, reformerende, biologische en anorganische methoden mogelijk maken om CO te vangen en te gebruiken2 in iets nuttigs. Veel onderzoek naar innovatieve CO2 gebruik komt van de voedingsindustrie en de olie- en gassector. Uiteindelijk zal succes afhangen van de vraag of technologieën CO kunnen verminderen2 uitstoot bij het creëren van commercieel levensvatbare producten zoals oliën, chemicaliën, meststoffen en brandstoffen.


Haal het laatste uit InnerSelf


Onlangs Skyonic Corporation in de VS (een joint venture tussen BP en ConocoPhillips) is begonnen met het exploiteren van 's werelds eerste commercial CO2 opvang- en gebruiksinstallatie in de wereld. Gebruikmakende goedkope chemische inputs om CO af te vangen en te mineraliseren2 in waardevolle koolstofnegatieve producten zoals zoutzuur en natriumbicarbonaat, wordt verwacht dat het 300,000 ton CO verwijdert2 per jaar vanuit een cementfabriek en creëer 200-banen.

The Internationaal Energieagentschap heeft CCS benadrukt als sleutel tot het verminderen van wereldwijde CO2 uitstoot. Maar de implementatie blijft traag, met slechts een handjevol van commerciële projecten die momenteel in werking zijn. The Conversation

Over de Auteurs

Mercedes Maroto-Valer, hoofd van het instituut voor mechanische, proces- en energietechniek, Heriot-Watt University; Aimaro Sanna, Research Fellow, Heriot-Watt University; Chih-Wei Lin, onderzoeksmedewerker, Heriot-Watt University; Giorgio Caramanna, onderzoeksmedewerker in de geologie, Heriot-Watt University; Qi Liu, postdoctoraal onderzoeker, Heriot-Watt Universityen Yolanda Fernandez-Diez, post-doctoraal onderzoeker van chemische technologie, Heriot-Watt University

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.

Verwante Boeken

Drawdown: het meest uitgebreide plan ooit voorgesteld om opwarming van de aarde tegen te gaan

door Paul Hawken en Tom Steyer
9780143130444In het licht van de wijdverspreide angst en apathie, is een internationale coalitie van onderzoekers, professionals en wetenschappers bij elkaar gekomen om een ​​reeks realistische en gewaagde oplossingen voor klimaatverandering aan te bieden. Honderd technieken en werkwijzen worden hier beschreven - sommige zijn bekend; sommigen heb je misschien nog nooit van gehoord. Ze variëren van schone energie tot het opleiden van meisjes in lagere inkomenslanden tot landgebruikspraktijken die koolstof uit de lucht halen. De oplossingen bestaan, zijn economisch levensvatbaar, en gemeenschappen over de hele wereld voeren ze momenteel uit met vaardigheid en vastberadenheid. Beschikbaar op Amazon

Ontwerp van klimaatoplossingen: een beleidsgids voor koolstofarme energie

door Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
1610919564Met de effecten van de klimaatverandering op ons is de noodzaak om de mondiale uitstoot van broeikasgassen te verminderen niets minder dan urgent. Het is een enorme uitdaging, maar de technologieën en strategieën om hieraan te voldoen bestaan ​​vandaag. Een kleine set van energiebeleid, goed ontworpen en geïmplementeerd, kan ons op weg helpen naar een koolstofarme toekomst. Energiesystemen zijn groot en complex, dus het energiebeleid moet gericht en kosteneffectief zijn. One-size-fits-all benaderingen zullen de klus gewoon niet klaren. Beleidsmakers hebben behoefte aan een duidelijke, uitgebreide hulpbron die het energiebeleid schetst dat de grootste impact zal hebben op onze klimaattoekomst, en beschrijft hoe dit beleid goed moet worden vormgegeven. Beschikbaar op Amazon

Dit verandert alles: Kapitalisme versus The Climate

door Naomi Klein
1451697392In Dit verandert alles Naomi Klein betoogt dat klimaatverandering niet alleen een kwestie is die netjes moet worden ingediend tussen belastingen en gezondheidszorg. Het is een alarm dat ons oproept om een ​​economisch systeem te repareren dat ons op veel manieren al tekortschiet. Klein bouwt nauwgezet op hoe massaal onze uitstoot van broeikasgassen wordt teruggedrongen, is onze beste kans om tegelijkertijd gapende ongelijkheden te verminderen, onze gebroken democratieën opnieuw te verbeelden en onze uitgeholde lokale economieën weer op te bouwen. Ze legt de ideologische wanhoop bloot van ontkenners van klimaatverandering, de messiaanse waanideeën van de zogenaamde geo-ingenieurs en het tragische defaitisme van te veel mainstream groene initiatieven. En ze laat precies zien waarom de markt de klimaatcrisis niet-kan en niet-kan oplossen, maar in plaats daarvan de zaken erger zal maken, met steeds extremere en ecologisch schadelijke extractiemethoden, vergezeld door een ongebreideld rampzalig kapitalisme. Beschikbaar op Amazon

Van de uitgever:
Aankopen op Amazon gaan om de kosten van het brengen van je te bekostigen InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, en ClimateImpactNews.com zonder kosten en zonder adverteerders die je surfgedrag volgen. Zelfs als u op een link klikt maar deze geselecteerde producten niet koopt, betaalt alles wat u bij hetzelfde bezoek op Amazon koopt, een kleine commissie. Er zijn geen extra kosten voor u, dus draag alstublieft bij aan de moeite. Je kan ook gebruik dan deze link te gebruiken op elk gewenst moment voor Amazon, zodat u ons kunt helpen onze inspanningen te ondersteunen.

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

volg InnerSelf op

facebook-icontwitter-iconrss-icoon

Ontvang de nieuwste via e-mail

{Emailcloak = off}