Является ли улавливание углерода эффективным способом борьбы с выбросами CO2?


Это могла быть сцена из научной фантастики. Над темными, покрытыми мхом лавовыми полями возвышаются штабеля шумных машин размером с транспортные контейнеры, купола и зигзагообразные серебряные трубы.

Расположенная в 30 км (19 милях) к юго-западу от столицы Исландии Рейкьявика, это крупнейшая в мире установка прямого улавливания воздуха (DAC).

Завод Climeworks в Исландии улавливает CO2 непосредственно из атмосферы
Завод Climeworks в Исландии улавливает CO2 непосредственно из атмосферы

Он называется Mammoth и разработан швейцарской фирмой Climeworks.

Он работает уже два месяца, высасывая из воздуха углекислый газ (CO2), вызывающий глобальное потепление, а затем складируя его глубоко под землей, где он превращается в камень.

Сейчас установлено двенадцать контейнеров-сборщиков, но в ближайшие месяцы 72 из них будут окружать большой цех обработки.

«Это позволит нам улавливать 36 000 тонн CO2 каждый год», — рассказал BBC коммерческий директор Climeworks Дуглас Чан.

Идея состоит в том, чтобы обратить вспять выбросы, которые уже были выброшены в атмосферу.

Каждый коллекторный блок оснащен дюжиной мощных вентиляторов, которые каждые 40 секунд могут всасывать достаточно воздуха, чтобы наполнить олимпийский бассейн.

«Эта технология предполагает всасывание большого количества воздуха, его замедление, чтобы фильтр мог его уловить, а затем выпуск воздуха обратно через конец», — говорит Чан.

Вода, содержащая CO2, закачивается под землю, где она превращается в камень
Вода, содержащая CO2, закачивается под землю, где она превращается в камень

CO2 составляет лишь небольшую часть атмосферы (0,04%), поэтому для его улавливания требуется много электроэнергии.

Для компании Mammoth электроэнергия поступает от соседней геотермальной электростанции, поэтому во время работы станция не имеет выбросов.

После заполнения камеры сбора промываются горячим паром, который подается по трубопроводу в цех обработки.

Внутри зала Чан указывает на два огромных воздушных шара над головой, которые вместе содержат одну тонну CO2.

Уловленный CO2 затем смешивается с пресной водой в соседней башне.

«Это почти как душ», — объясняет доктор Мартин Фойгт из исландской компании Carbfix, которая разработала процесс превращения CO2 в камень.

«Сверху стекает вода. CO2 поднимается вверх, и мы растворяем CO2».

Внутри двух белых куполов, похожих на иглу, рядом спрятаны нагнетательные скважины, из которых вода, содержащая CO2, закачивается на глубину более 700 метров под землю.

Подвешенный контейнер может содержать около полтонны CO2
Подвешенный контейнер может содержать около полтонны CO2

«Здесь свежий базальт», — говорит доктор Войт, показывая мне кусок черной породы, взятой из недавнего извержения вулкана и пронизанный крошечными отверстиями. «Вы можете видеть, что здесь много пористости».

В Исландии много вулканического базальта, и эта коренная порода действует как резервуар для хранения. Когда углерод встречается с другими элементами, содержащимися в базальте, начинается реакция, и он затвердевает, сохраняя его в виде карбонатных минералов.

«Здесь вы можете видеть, что многие из этих пор теперь заполнены беловатыми пятнышками», — говорит доктор Войт, держа в руках образец высверленной породы.

«Некоторые из них являются карбонатными минералами. Они содержат минерализованный CO2».

Процесс быстрый, с энтузиазмом заявил доктор Войт. «Мы не говорим о миллионах лет».

«В рамках пилотного проекта за два года было минерализовано около 95% CO2. Это невероятно быстро. По крайней мере, в геологических временных масштабах».

Горные породы Исландии хорошо подходят для хранения CO2
Горные породы Исландии хорошо подходят для хранения CO2

Способный удалять 36 000 тонн CO2 в год, что эквивалентно удалению с дорог 8 000 бензиновых автомобилей, Mammoth почти в 10 раз больше, чем первый коммерческий завод Climeworks под названием Orca.

Улавливание и хранение тонны CO2 обходится компании Climeworks почти в 1000 долларов (774 фунта стерлингов). Чтобы заработать деньги, компания продает клиентам компенсации за выбросы углерода.

«Компания Mammoth уже продала почти треть своей мощности», — заявляет Чан, который считает, что технологические усовершенствования и расширение масштабов производства позволят снизить будущие затраты.

«К концу десятилетия мы хотим, чтобы стоимость захвата составила от 300 до 400 долларов».

Среди ее клиентов — Microsoft, H&M, JP Morgan Chase, Shopify и Lego; а также более 20 000 человек, которые подписываются на веб-сайте Climeworks.

«Мы следуем науке», — заявил ранее BBC старший директор Microsoft по энергетике и удалению углерода Брайан Маррс.

«Удаление углерода должно быть частью уравнения. Вы не можете уменьшить выбросы, которые уже есть в атмосфере, их необходимо удалить».

В конечном итоге компания Mammoth уступит место американскому проекту Cypress, реализация которого начнется в 2026 году и которая, как надеется Climeworks, будет удалять до миллиона тонн CO2 ежегодно, используя новую технологию, которая, как она утверждает, будет дешевле и более энергоэффективной.

Дуглас Чан говорит, что улавливание тонны углерода обходится почти в 1000 долларов
Дуглас Чан говорит, что улавливание тонны углерода обходится почти в 1000 долларов

Однако технология ЦАП не лишена критиков, которые считают ее чрезмерно разрекламированной, указывая на высокую стоимость, высокое энергопотребление и ограниченный масштаб.

Эти критики утверждают, что улавливание CO2 там, где он выбрасывается, будет гораздо более эффективным.

«Гораздо проще удалять углекислый газ непосредственно из дымовых труб», — говорит доктор Эдвард Юлиус Солнес, профессор Исландского университета и бывший министр окружающей среды Исландии.

Несмотря на неоднократные призывы ограничить выбросы, в прошлом году было произведено рекордное количество CO2, нагревающего планету.

Межправительственная группа экспертов ООН по изменению климата предупредила, что выбросы необходимо срочно сократить, но этого все равно будет недостаточно для предотвращения пагубного глобального потепления.

Многие ученые-климатологи согласны с тем, что удаление углерода также будет необходимо, но это также разделяет мнения. Появилось множество методов, и некоторые предостерегают от использования так называемых технических решений, которые могут помешать загрязнителям изменить свой образ жизни.

В настоящее время удаление углерода не происходит в необходимом масштабе.

«Каждый год мы выбрасываем в атмосферу около 40 миллиардов тонн углекислого газа, поэтому этот [DAC] не решит большую проблему», — говорит доктор Сольнес.

«Нам необходимо отказаться от ископаемого топлива и найти другие источники энергии», — утверждает он. «Но я думаю, что мы должны использовать все методы для борьбы с этой проблемой».

Начинается реализация новых проектов DAC. По данным Международного энергетического агентства, в мире введено в эксплуатацию 27 электростанций, но только четыре из них улавливают более 1000 тонн CO2 ежегодно.

Планы строительства еще 130 объектов также находятся на стадии разработки, а правительство США выделило около 3,5 млрд долларов на запуск трех крупномасштабных центров, целью которых в конечном итоге станет удаление мегатонны CO2 в год.

Однако Дуг Чан убежден, что DAC может помочь в борьбе с глобальным потеплением. «Я действительно верю, что прямой захват воздуха и другие инженерные решения приведут нас к тому, что нам нужно будет помочь в борьбе с изменением климата».


Добавить комментарий