Poleg naravnih oblik tehnologije obljubljajo, da se ogljik loči neposredno iz zraka
Sekvestracija ogljika je izraz, ki se uporablja za določanje postopka odstranjevanja ogljikovega dioksida iz ozračja. Seveda ta postopek izvajajo gojenje rastlin s pomočjo fotosinteze ter absorpcija oceana in tal.
Človekove dejavnosti, kot so krčenje gozdov, kurjenje fosilnih goriv in uporaba apnenca za proizvodnjo cementa, so glavni vzroki za hitro povečanje ravni ogljikovega dioksida (CO2) v ozračju, kar prispeva k globalnemu segrevanju.
- Deset posledic globalnega segrevanja za zdravje
Vsakdo se je na neki točki svojega življenja znašel sredi razprave o vzrokih in posledicah globalnega segrevanja. V teh razpravah se veliko govori o učinku tople grede, nevarnosti povečanja koncentracije ogljikovega dioksida (CO2) v ozračju in potrebi po čistejših virih energije, kot sta sončna ali vetrna energija. Toda ali ste vedeli, da obstajajo tehnologije, ki lahko zajemajo in shranjujejo ogljik pod zemljo? Poleg tega obstaja tudi naravni postopek sekvestracije ogljika in je treba poskrbeti za te naravne zaloge.
- Ogljikov dioksid: kaj je CO2?
Da bi zmanjšali učinek tople grede, je Kjotska konferenca leta 1997 vključila koncept sekvestracije ogljika z namenom zadrževanja in obračanja kopičenja CO2 v ozračju. Najpogostejša oblika sekvestracije ogljika naravno poteka v gozdovih. V fazi rasti drevesa potrebujejo zelo veliko ogljika, da s fotosintezo fiksirajo CO2 iz ozračja v obliki ogljikovih hidratov, ki se končno vključijo v celično steno dreves.
Ta naravna oblika sekvestracije ogljika pomaga znatno zmanjšati količino CO2 v ozračju: vsak hektar gozda v razvoju lahko absorbira 150 do 200 ton ogljika. Zato je krčenje gozdov glavni sovražnik sekvestracije ogljika, saj sekanje dreves spodbuja sproščanje CO2, ki ga ujamejo rastline.
- Gozdovi: glavni ponudniki ekosistemskih storitev
Poleg dreves in gozdov, kot je Amazonka, se v oceanih naravno pojavlja tudi sekvestracija ogljika, ki zajema ogljik za vzdrževanje procesov kalcifikacije različnih morskih organizmov. Presežek ogljika v ozračju pa moti ta naravni proces absorpcije in povzroča zakisanje oceanov.
Ohranjanje naravnih sredstev za sekvestracijo ogljika je bistvenega pomena za preprečitev vstopa Zemlje v "trajni učinek tople grede". Študij in raziskovanje tehnologij umetnega zajemanja in zaseganja ogljika so drugi načini, ki so bili uporabljeni za ublažitev vplivov onesnaževanja zraka na okolje.
Tehnologije sekvestracije ogljika
Leta 2010 je nova tehnologija začela zajemati in odstranjevati CO2 neposredno iz zunanjega zraka. Globalni termostat (GT) - oblikovana Peter Eisenberger Graciela Chichilnisky in Edgar Bronfman - razvija in prodaja, kar je znano kot rešitev "ogljikov negativno". Ta rešitev temelji na ločevanju ogljika iz zunanjega zraka, pri nizkih temperaturah in s koncentracijo približno 400 delcev na milijon. Po odstranitvi CO2 ustvarjalci GT zagovarjajo prodajo količin na trgu ogljika, izogibajo se novim emisijam in spodbujajo iskanje obnovljivih virov energije. Kljub temu lahko ta zaseženi ogljik tudi prevažamo in shranimo pod zemljo, tako kot pri tradicionalnem zajemanju CCS.
Tradicionalni CCS? Sekvestracija ogljika je industriji že dobro znana. Od leta 1930 so nekatere industrije začele zajemati ogljik in zmanjševati svojo prisotnost v emisijah, preden pridejo v stik z ozračjem, torej preden zapustijo dimnike - za razliko od tehnologije, ki zajema neposredno iz zraka.
Ta tehnologija, imenovana zajemanje in shranjevanje ogljika (CCS), ki temelji na teh tradicionalnih tehnologijah, je ustvarila toliko špekulacij, da je Medvladni svet za podnebne spremembe (IPCC) leta 2005 objavil posebno poročilo na temo bolje informirati oblikovalce politike, inženirje in znanstvenike, ki sodelujejo na področju blaženja podnebnih sprememb.
In navsezadnje, za kaj gre pri tej tehnologiji? Po navedbah Združenja CCS, ki od leta 2005 spodbuja poslovanje na področju sekvestracije in skladiščenja, je CCS tehnologija, ki lahko zajame do 90% emisij ogljikovega dioksida, ki so posledica izgorevanja fosilnih goriv v industrijskih procesih ali pri proizvodnji električne energije.
Kako deluje? CCS je sestavljen iz treh glavnih delov: zajemanje, prevoz in shranjevanje.
Sekvestracija ogljika
Sekvestracija ogljika, imenovana tudi zajemanje ogljika, se lahko pojavi na tri različne načine in v postopkih: po zgorevanju, pred zgorevanjem in zgorevanju s kisikom. Po zgorevanju zajema CO2 po zgorevanju fosilnega goriva z zrakom s pomočjo topila, ki absorbira in ločuje CO2 od drugih plinov. Predgorevanje zajame CO2, preden tekoče, trdno ali plinasto gorivo zgoreva. Goriva se predelajo v dveh reaktorjih, da nastanejo CO2 in vodik - slednji se lahko uporablja kot generator toplote ali energije brez CO2. Končno, zgorevanje z oksi gorivom vključuje zgorevanje primarnega goriva s kisikom namesto z zrakom, tako da nastali plin v glavnem sestavljajo vodna para in CO2,olajša sekvestracijo ogljika zaradi večje koncentracije. Vendar ta tehnika zahteva predhodno ločevanje kisika iz zraka.
Prevoz
Celoten postopek sekvestracije poteka tako, da se lahko CO2 stisne in transportira po cevovodih - z uporabo enake tehnologije kot tiste, ki že prevažajo zemeljski plin -, ladjami, tovornjaki, med drugim. Združenje CCS pravi, da se vsako leto v komercialne namene prepeljejo milijoni ton, in poudarja, da obstaja velik potencial za razvoj te infrastrukture.
Shranjevanje ogljika
In kateri del CO2 gre pod zemljo? Možnosti za geološko shranjevanje CO2 so: globoki vodonosniki, jame ali solne kupole, rezervoarji za plin ali nafto in plasti premoga. Ker najdemo te geološke formacije nekaj kilometrov pod zemljo, bi bil CO2 trajno shranjen daleč od ozračja, vpliv emisij pa bi bil veliko manjši.
Oglejte si video o platformi Zero Emissions na CCS:
