Секвестрація вуглецю: що це таке і як відбувається

На додаток до природних форм, технології обіцяють поглинати вуглець безпосередньо з повітря

секвестрація вуглецю

Секвестрація вуглецю – це вираз, який використовується для визначення процесу видалення вуглекислого газу з атмосфери. Природно, цей процес здійснюється шляхом росту рослин шляхом фотосинтезу та поглинання з океану та ґрунту.

Діяльність людини, така як вирубка лісів, спалювання викопного палива та використання вапняку для виробництва цементу, є основними причинами швидкого підвищення рівня вуглекислого газу (CO2) в атмосфері, що сприяє глобальному потеплінню.

  • Десять наслідків глобального потепління для здоров'я

Кожна людина в якийсь момент свого життя опинявся в центрі дискусії про причини та наслідки глобального потепління. У цих дискусіях багато говориться про парниковий ефект, небезпеку збільшення концентрації вуглекислого газу (CO2) в атмосфері та необхідність використання більш чистих джерел енергії, таких як сонце або вітер. Але чи знаєте ви, що існують технології, здатні захоплювати та зберігати вуглець під землею? Крім того, існує також природний процес секвестрації вуглецю, і про ці природні запаси необхідно подбати.

  • Вуглекислий газ: що таке CO2?

Прагнучи зменшити парниковий ефект, Кіотська конференція в 1997 році встановила концепцію секвестрації вуглецю з метою стримування та зворотного накопичення CO2 в атмосфері. Найпоширеніша форма поглинання вуглецю природним шляхом здійснюється лісами. У фазі росту деревам потрібна дуже велика кількість вуглецю для розвитку, фіксуючи за допомогою фотосинтезу CO2 з атмосфери у вигляді вуглеводів, які нарешті вбудовуються в клітинну стінку дерев.

Ця природна форма секвестрації вуглецю допомагає значно зменшити кількість CO2 в атмосфері: кожен гектар лісу, що розвивається, здатний поглинати від 150 до 200 тонн вуглецю. Ось чому вирубка лісів є головним ворогом поглинання вуглецю, оскільки вирубка дерев сприяє виділенню CO2, захопленого рослинами.

  • Ліси: основні постачальники екосистемних послуг

На додаток до дерев і лісів, таких як Амазонка, поглинання вуглецю також відбувається природним чином в океанах, які захоплюють вуглець для підтримки процесів кальцифікації різних морських організмів. Однак надлишок вуглецю в атмосфері порушує цей природний процес поглинання, викликаючи закислення океану.

Збереження природних засобів поглинання вуглецю має вирішальне значення для запобігання входу Землі в «постійний парниковий ефект». Вивчення та дослідження технологій штучного уловлювання та секвестрації вуглецю є іншими способами, які використовуються для пом’якшення впливу забруднення повітря на навколишнє середовище.

Технології секвестрації вуглецю

У 2010 році почалася нова технологія уловлювання та видалення CO2 безпосередньо з навколишнього повітря. THE Глобальний термостат (GT) — створена Пітером Айзенбергером, Грасієлою Чічільніскі та Едгаром Бронфманом — розробляє та продає те, що стало відомим як «вуглецевий негативний» рішення. Це рішення засноване на поглинанні вуглецю з навколишнього повітря при низьких температурах і в концентрації близько 400 частин на мільйон. Після видалення CO2, творці GT захищають продаж великої кількості на ринку вуглецю, уникаючи нових викидів і активізуючи пошук відновлюваної енергії. Тим не менш, цей секвестрований вуглець також можна транспортувати та зберігати під землею, як і традиційне уловлювання CCS.

Традиційний CCS? Насправді, секвестр вуглецю вже добре відомий промисловості. З 1930 року деякі галузі промисловості почали захоплювати вуглець і зменшувати його присутність у викидах до того, як вони вступили в контакт з атмосферою, тобто до того, як вони залишили димарі - на відміну від технології, яка захоплює безпосередньо з повітря.

Ця технологія називається уловлювання та зберігання вуглецю (CCS) - уловлювання та зберігання вуглекислого газу - засноване на цих традиційних технологіях, викликало таку кількість спекуляцій, що в 2005 році Міжурядова група експертів зі зміни клімату (IPCC) опублікувала спеціальний звіт на цю тему, щоб краще інформувати політиків, інженерів і вчених, які займаються цією сферою. пом'якшення наслідків зміни клімату.

І, зрештою, про що ця технологія? За даними Асоціації CCS, яка просуває бізнес у сфері секвестрації та зберігання з 2005 року, CCS є технологією, здатною вловити до 90% викидів вуглекислого газу в результаті спалювання викопного палива в промислових процесах або у виробництві електроенергії.

Як це працює? CCS складається з трьох основних частин: захоплення, транспортування та зберігання.

секвестрація вуглецю

Секвестрація вуглецю, яку також називають захопленням вуглецю, може відбуватися трьома різними способами та процесами: післяспалювання, попереднє спалювання та спалювання кисневого палива. Після спалювання вловлює CO2 після спалювання викопного палива з повітрям за допомогою розчинника, який поглинає та відокремлює CO2 від інших газів. Попереднє згоряння вловлює CO2 перед спалюванням рідкого, твердого або газоподібного палива. Паливо переробляється в двох реакторах з утворенням СО2 і водню, останній з яких можна використовувати як теплогенератор або енергію без CO2. Нарешті, спалювання кисневого палива полягає у згорянні основного палива з киснем замість повітря, так що утворений газ в основному складається з водяної пари та CO2, що сприяє поглинанню вуглецю завдяки його більшій концентрації. Однак цей метод вимагає попереднього відділення кисню від повітря.

Транспорт

Весь цей процес секвестрації здійснюється для того, щоб CO2 можна було стиснути та транспортувати по трубопроводах – за тією ж технологією, що й у тих, які вже транспортують природний газ –, суднами, вантажівками та іншими засобами. THE Асоціація CCS зазначає, що мільйони тонн щорічно перевозяться для комерційних цілей і вказує на значний потенціал для розвитку цієї інфраструктури.

зберігання вуглецю

А куди СО2 потрапляє під землю? Варіанти геологічного зберігання CO2: глибокі водоносні горизонти, соляні печери або куполи, газові чи нафтові резервуари та вугільні пласти. Оскільки ці геологічні утворення знаходяться на відстані кількох кілометрів під землею, CO2 буде постійно зберігатися далеко від атмосфери, а вплив викидів буде набагато меншим.

Перегляньте відео платформи нульових викидів про CCS:



$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found