В допълнение към естествените форми, технологиите обещават да отделят въглерода директно от въздуха
Поглъщането на въглерод е терминът, използван за дефиниране на процеса на отстраняване на въглеродния диоксид от атмосферата. Естествено, този процес се осъществява чрез отглеждане на растения чрез фотосинтеза и чрез абсорбиране на океана и почвата.
Човешките дейности, като обезлесяването, изгарянето на изкопаеми горива и използването на варовик за производството на цимент, са основните причини за бързото повишаване на нивата на въглероден диоксид (CO2) в атмосферата, допринасящи за глобалното затопляне.
- Десет последици за здравето от глобалното затопляне
Всеки човек в някакъв момент от живота се оказва в средата на дебат за причините и последствията от глобалното затопляне. В тези дискусии се говори много за парниковия ефект, опасността от увеличаване на концентрацията на въглероден диоксид (CO2) в атмосферата и необходимостта от използване на по-чисти енергийни източници, като слънчева или вятърна енергия. Но знаете ли, че има технологии, способни да улавят и съхраняват въглерод под земята? Освен това съществува и естественият процес на поглъщане на въглерод и е необходимо да се погрижим за тези естествени запаси.
- Въглероден диоксид: какво е CO2?
В стремежа си да намали парниковия ефект, през 1997 г. Конференцията в Киото включи концепцията за поглъщане на въглерод, с цел да съдържа и обърне натрупването на CO2 в атмосферата. Най-често срещаната форма на улавяне на въглерод се извършва естествено от горите. Във фазата на растеж дърветата се нуждаят от много голямо количество въглерод, за да се развият, като фиксират CO2 от атмосферата под формата на въглехидрати чрез фотосинтеза, които накрая се включват в клетъчната стена на дърветата.
Тази естествена форма на поглъщане на въглерод помага значително да се намали количеството на CO2 в атмосферата: всеки хектар развиваща се гора може да абсорбира 150 до 200 тона въглерод. Ето защо обезлесяването е основен враг на поглъщането на въглерод, тъй като изсичането на дървета насърчава отделянето на CO2, уловено от растенията.
- Гори: основните доставчици на екосистемни услуги
В допълнение към дърветата и горите, като Амазонка, улавянето на въглерод също се среща естествено в океаните, които улавят въглерода, за да поддържат процесите на калциране на различни морски организми. Излишъкът на въглерод в атмосферата обаче нарушава този естествен процес на абсорбция, причинявайки подкисляване на океаните.
Запазването на естествените средства за улавяне на въглерода е от съществено значение, за да се предотврати навлизането на Земята в „постоянен парников ефект“. Изучаването и изследването на технологиите за изкуствено улавяне и улавяне на въглерод са други начини, използвани за смекчаване на въздействието на замърсяването на въздуха върху околната среда.
Технологии за улавяне на въглерод
През 2010 г. нова технология започна да улавя и премахва CO2 директно от околния въздух. The Global Термостатът (GT) - формира от Петър Eisenberger Грасиела Chichilnisky и Едгар Бронфман - разработва и продава това, което е известно като "въглероден отрицателен" решение. Това решение се основава на отделянето на въглерод от околния въздух, при ниски температури и с концентрация от около 400 части на милион. След премахване на CO2, създателите на GT защитават продажбата на количества на пазара на въглерод, избягвайки нови емисии и стимулирайки търсенето на възобновяема енергия. И все пак, този изолиран въглерод може също да се транспортира и съхранява под земята, точно както този при традиционното улавяне на CCS.
Традиционен CCS? Поглъщането на въглерод всъщност вече е добре известно на индустриите. От 1930 г. някои индустрии започват да улавят въглерода и да намаляват присъствието си в емисиите, преди да влязат в контакт с атмосферата, т.е. преди да напуснат комини - за разлика от технологията, която улавя директно от въздуха.
Тази технология, наречена улавяне и съхранение на въглерод (CCS) - базирана на тези традиционни технологии - генерира толкова много спекулации, че през 2005 г. Междуправителствената комисия по изменение на климата (IPCC) публикува специален доклад по темата за по-добре информиране на политиците, инженерите и учените, участващи в областта на смекчаването на изменението на климата.
И в крайна сметка за какво става дума в тази технология? Според Асоциацията на CCS, която насърчава бизнеса в областта на секвестирането и съхранението от 2005 г., CCS е технология, способна да улавя до 90% от емисиите на въглероден диоксид, получени в резултат на изгарянето на изкопаеми горива в промишлени процеси или в производството на електроенергия.
Как работи? CCS се състои от три основни части: улавяне, транспортиране и съхранение.
Поглъщане на въглерод
Поглъщането на въглерод, наричано още улавяне на въглерод, може да се осъществи по три различни начина и процеси: след изгаряне, предварително изгаряне и изгаряне на кислород. След изгаряне улавя CO2 след изгаряне на изкопаеми горива с въздух с помощта на разтворител, който абсорбира и отделя CO2 от други газове. Предварителното изгаряне улавя CO2 преди изгарянето на течно, твърдо или газообразно гориво. Горивата се обработват в два реактора, за да се получат CO2 и водород - последният може да се използва като генератор на топлина или енергия без CO2. И накрая, изгарянето на кислород се състои от изгаряне на основното гориво с кислород вместо с въздух, така че полученият газ се състои главно от водна пара и CO2,улеснява поглъщането на въглерод поради по-високата му концентрация. Тази техника обаче изисква предварително отделяне на кислорода от въздуха.
Транспорт
Целият този процес на секвестиране се прави така, че CO2 да може да се компресира и транспортира по тръбопроводи - като се използва същата технология като тези, които вече транспортират природен газ -, кораби, камиони, наред с други средства. В Асоциацията CCS се посочва, че милиони тонове годишно се транспортират с търговски цели и посочва, че съществува значителен потенциал за развитие на тази инфраструктура.
Съхранение на въглерод
И каква част отива CO2 под земята? Вариантите за геоложко съхранение на CO2 са: дълбоки водоносни хоризонти, пещери или солни куполи, резервоари за газ или нефт и пластове въглища. Тъй като тези геоложки образувания се намират на няколко километра под земята, CO2 ще се съхранява постоянно далеч от атмосферата и въздействието на емисиите ще бъде много по-малко.
Вижте видеоклипа на Zero Emissions Platform на CCS:
