Sekvestracija ugljenika: šta je to i kako se dešava

Pored prirodnih oblika, tehnologije obećavaju da će sekvestrirati ugljenik direktno iz vazduha

Секвестрација угљеника

Sekvestracija ugljenika je izraz koji se koristi za definisanje procesa uklanjanja ugljen-dioksida iz atmosfere. Naravno, ovaj proces se odvija rastom biljaka fotosintezom i apsorpcijom iz okeana i tla.

Ljudske aktivnosti, kao što su seča šuma, sagorevanje fosilnih goriva i upotreba krečnjaka za proizvodnju cementa, glavni su uzroci brzog povećanja nivoa ugljen-dioksida (CO2) u atmosferi, doprinoseći globalnom zagrevanju.

  • Deset posledica globalnog zagrevanja po zdravlje

Svako se u nekom trenutku svog života našao usred debate o uzrocima i posledicama globalnog zagrevanja. U ovim raspravama mnogo se govori o efektu staklene bašte, opasnosti od povećanja koncentracije ugljen-dioksida (CO2) u atmosferi i potrebi korišćenja čistijih izvora energije, poput sunca ili vetra. Ali da li ste znali da postoje tehnologije sposobne za hvatanje i skladištenje ugljenika pod zemljom? Pored toga, postoji i prirodni proces sekvestracije ugljenika i potrebno je voditi računa o tim prirodnim zalihama.

  • Ugljen dioksid: Šta je CO2?

U potrazi za smanjenjem efekta staklene bašte, Konferencija u Kjotu je 1997. godine uspostavila koncept sekvestracije ugljenika, sa ciljem zadržavanja i preokretanja akumulacije CO2 u atmosferi. Najčešći oblik sekvestracije ugljenika odvija se prirodno u šumama. U fazi rasta, drveću je potrebna veoma velika količina ugljenika da se razvije, fiksirajući fotosintezom CO2 iz atmosfere u obliku ugljenih hidrata, koji se konačno ugrađuju u ćelijski zid drveća.

Ovaj prirodni oblik sekvestracije ugljenika pomaže da se značajno smanji količina CO2 u atmosferi: svaki hektar šume u razvoju je sposoban da apsorbuje 150 do 200 tona ugljenika. Zbog toga je krčenje šuma glavni neprijatelj sekvestracije ugljenika, jer seča drveća promoviše oslobađanje CO2 koji su zarobile biljke.

  • Šume: glavni pružaoci usluga ekosistema

Pored drveća i šuma, kao što je Amazon, sekvestracija ugljenika se takođe prirodno javlja u okeanima, koji hvataju ugljenik kako bi održali procese kalcifikacije različitih morskih organizama. Međutim, višak ugljenika u atmosferi remeti ovaj prirodni proces apsorpcije, uzrokujući zakiseljavanje okeana.

Očuvanje prirodnih sredstava sekvestracije ugljenika je ključno za sprečavanje Zemlje da uđe u „trajni efekat staklene bašte“. Proučavanje i istraživanje tehnologija veštačkog hvatanja i sekvestracije ugljenika su drugi načini koji su korišćeni za ublažavanje uticaja zagađenja vazduha na životnu sredinu.

Tehnologije sekvestracije ugljenika

U 2010. godini počela je nova tehnologija za hvatanje i uklanjanje CO2 direktno iz ambijentalnog vazduha. THE Global Thermostat (GT) - koju su formirali Peter Eisenberger, Graciela Chichilnisky i Edgar Bronfman - razvija i plasira na tržište ono što je postalo poznato kao "ugljen-negativno" rešenje. Ovo rešenje se zasniva na sekvestraciji ugljenika iz vazduha okoline, na niskim temperaturama i u koncentraciji od oko 400 delova na milion. Nakon uklanjanja CO2, kreatori GT-a brane prodaju količina na tržištu ugljenika, izbegavajući nove emisije i podstičući potragu za obnovljivom energijom. Ipak, ovaj izdvojeni ugljenik se takođe može transportovati i čuvati pod zemljom, baš kao i kod tradicionalnog hvatanja CCS.

Tradicionalni CCS? Sekvestracija ugljenika je, u stvari, već dobro poznata industrijama. Od 1930. godine neke industrije su počele da hvataju ugljenik i smanjuju njegovo prisustvo u emisijama pre nego što su došle u kontakt sa atmosferom, odnosno pre nego što su napustile dimnjake – za razliku od tehnologije koja hvata direktno iz vazduha.

Ova tehnologija tzv hvatanje i skladištenje ugljenika (CCS) - hvatanje i skladištenje ugljen-dioksida - zasnovano na ovim tradicionalnim tehnologijama, izazvalo je toliko spekulacija da je 2005. godine Međuvladin panel za klimatske promene (IPCC) objavio poseban izveštaj o ovoj temi kako bi bolje informisao kreatore politike, inženjere i naučnike uključene u ovu oblast ublažavanja klimatskih promena.

I, na kraju krajeva, o čemu se radi u ovoj tehnologiji? Prema Asocijaciji CCS, koja promoviše poslovanje u oblasti sekvestracije i skladištenja od 2005. godine, CCS je tehnologija sposobna da uhvati do 90% emisije ugljen-dioksida koja nastaje sagorevanjem fosilnih goriva u industrijskim procesima ili u proizvodnji električne energije.

Како то ради? CCS se sastoji od tri glavna dela: hvatanja, transporta i skladištenja.

Секвестрација угљеника

Sekvestracija ugljenika, koja se naziva i hvatanje ugljenika, može se desiti na tri različita načina i procesa: naknadno sagorevanje, pre sagorevanja i sagorevanje kiseonika. Post-sagorevanje hvata CO2 nakon sagorevanja fosilnog goriva sa vazduhom uz pomoć rastvarača koji apsorbuje i odvaja CO2 od drugih gasova. Pre-sagorevanje zahvata CO2 pre nego što se tečno, čvrsto ili gasovito gorivo sagore. Goriva se obrađuju u dva reaktora kako bi se dobili CO2 i vodonik – od kojih se ovaj drugi može koristiti kao generator toplote ili energija bez CO2. Konačno, sagorevanje kiseonika se sastoji od sagorevanja primarnog goriva sa kiseonikom umesto vazduha, tako da se nastali gas uglavnom sastoji od vodene pare i CO2, što olakšava sekvestraciju ugljenika zbog njegove veće koncentracije. Međutim, ova tehnika zahteva prethodno odvajanje kiseonika iz vazduha.

Transport

Ceo ovaj proces sekvestracije se sprovodi tako da se CO2 može komprimovati i transportovati kroz cevovode - sa istom tehnologijom kao i oni koji već transportuju prirodni gas -, brodovima, kamionima, između ostalog. THE CCS Association navodi da se milioni tona godišnje transportuju u komercijalne svrhe i ističe da postoji značajan potencijal za razvoj ove infrastrukture.

skladištenje ugljenika

A gde CO2 ide pod zemlju? Opcije za geološko skladištenje CO2 su: duboki vodonosnici, slane pećine ili kupole, rezervoari gasa ili nafte i slojevi uglja. Kako se ove geološke formacije nalaze nekoliko kilometara ispod zemlje, CO2 bi se trajno skladištio daleko od atmosfere i uticaj emisija bi bio mnogo manji.

Pogledajte video o platformi nulte emisije o CCS:



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