Le emissioni industriali svolgono un ruolo importante nell'aumento del contenuto di carbonio nell'atmosfera. Questo problema ha spinto gli scienziati a escogitare modi per rimuovere l'inquinamento da carbonio dall'atmosfera, il che avviene catturandolo e immagazzinandolo sottoterra. Tuttavia, la cattura del carbonio non è solo efficiente, ma anche dannosa. Quindi, esaminiamo un elenco di 6 vantaggi e svantaggi della cattura del carbonio e verifichiamo come gestire in modo efficiente la CO2.
Significato di rimozione dell'anidride carbonica e cattura diretta dell'aria
CRD o rimozione dell'anidride carbonica si riferisce a diversi approcci proposti per rimuovere l’anidride carbonica dall’atmosfera. Diversi approcci includono il sequestro del carbonio nel suolo, DAC (cattura diretta dall'aria), mineralizzazione migliorata, rimozione del carbonio dalla biomassa e stoccaggio. Include anche l'afforestazione o la riforestazione e il CDR basato sull'oceano. È fondamentalmente uno strumento per affrontare le emissioni e decarbonizzare i settori.
La tecnologia che utilizza reazioni chimiche per estrarre CO2 dall'aria è chiamata Direct Air Capture (DAC). L'aria si muove sopra le sostanze chimiche e reagisce con esse. CO2 viene intrappolata e altri componenti dell'aria vi passano attraverso. I sorbenti solidi e i solventi liquidi composti da sostanze chimiche comuni sono i più comunemente usati per la cattura diretta dell'aria. Altri sistemi in fase di sviluppo utilizzano processi elettrochimici. L'anidride carbonica estratta viene iniettata in profondità nel sottosuolo.
6 vantaggi e svantaggi della cattura del carbonio
Il processo di cattura del carbonio può estrarre CO2 al punto di emissione o dall'atmosfera. La cattura e lo stoccaggio del carbonio sono una delle tecniche più efficienti per ridurre le emissioni di CO2 metodi di estrazione. È vantaggioso per diversi settori, economico, sociale e ambientale.
Vantaggi
Secondo il Grantham Institute della London School of Economics, l'unica tecnologia di cattura del carbonio accurata per ridurre le emissioni degli impianti industriali è la CCS. Inoltre, questo processo è vantaggioso rispetto ad altri tipi di tecniche di rimozione del carbonio.
1. Estrazione degli inquinanti
In uno dei processi CCS l'ossigeno viene utilizzato per la combustione ossicombustibile e una concentrazione più elevata di CO2 era presente nel gas di scarico residuo. Ciò facilita la reazione dell'anidride carbonica con il sorbente nel processo e la sua separazione.
Particolato rilasciato durante l'emissione della combustione ossicombustibile durante la cattura e lo stoccaggio del carbonio può essere rimosso con un precipitatore elettrostatico. Nella combustione dell'ossigeno combustibile vengono utilizzate alte concentrazioni di ossigeno. Uno studio condotto dall'Argonne National Laboratory mostra che l'uso di ossigeno nella combustione determina una riduzione del 50% delle emissioni di biossido di azoto durante il processo di combustione. Le emissioni vengono dimezzate rispetto all'uso di aria normale.
2. Riduzione del costo sociale del carbonio
Gli impianti di cattura e stoccaggio del carbonio potrebbero apportare benefici alla produttività complessiva del settore agricolo. La rimozione diretta di CO2 dalla fonte riduce i danni netti affrontate dalla società nel suo complesso.
Il valore in dollari del costo stimato e dei benefici per la società derivanti dal cambiamento climatico causato dalla CO2 nell'atmosfera è definito il costo sociale del carbonio. Di solito è causato da una tonnellata metrica aggiuntiva di emissioni di anidride carbonica nell'atmosfera in un anno.
3. Riduzione delle emissioni alla fonte
L’Agenzia Internazionale per l’Energia (AIE) stima che la CCS potrebbe rimuovere circa il 20% della CO totale2 emissioni dalla produzione di energia e dagli impianti industriali. Le industrie e gli impianti di produzione di energia sono responsabili di circa il 50% delle emissioni di gas serra negli Stati Uniti. Il CCS ha il vantaggio più grande in questo caso, in quanto può catturare CO2 presso queste sorgenti puntiformi.
4. Generazione di energia rinnovabile
L'anidride carbonica immagazzinata sottoterra può essere utilizzata per estrarre calore geotermico dalle stesse posizioni. In questo modo può generare ulteriore energia rinnovabile senza sforzi extra. I cicli di vapore nel processo di sequestro del carbonio sono CO2-based e pressurizzarlo in un fluido supercritico. In questo modo viene trasferito più calore e il vapore viene compresso con meno energia. Le turbine funzionano in modo più efficiente seguendo il processo.
5. Produzione di nuovi prodotti chimici
L'anidride carbonica catturata può essere utilizzata nella produzione di diversi prodotti chimici e plastiche come poliuretano e polimeri. Può anche essere incorporato nel calcestruzzo per rinforzarlo nella fase di produzione. Ciò aumenta la durabilità dell'infrastruttura.
6. Estensione delle opportunità di lavoro
Per l'implementazione delle operazioni CCS sono necessari tecnici e lavoratori qualificati. Esiste un alta portata per aumentare le opportunità di lavoro per tecnici, ingegneri e altri professionisti del settore.
Inoltre, nei vantaggi e svantaggi della cattura del carbonio, abbiamo trattato gli svantaggi di questo sistema. Date un'occhiata qui sotto.
Svantaggi
Sì, questa tecnologia estremamente vantaggiosa ha un paio di problemi relativi alla sua implementazione. C'è ancora spazio per miglioramenti in alcuni dei suoi campi.
1. Possibile Trafilamento
Secondo l'Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), qualsiasi perdita di CO2 da una conduttura con una concentrazione dal 7% al 10% nell'aria ambiente potrebbe portare ad un minaccia immediata per gli esseri umani. Sebbene i tassi di incidenti durante il trasporto nei siti CCS siano relativamente bassi, sussiste il rischio potenziale di perdite.
Sono possibili anche perdite in strutture sotterranee. Con un'improvvisa fuoriuscita di CO2 perdite nel sito di iniezione, potrebbe essere rischioso per gli esseri umani e gli animali che risiedono nelle vicinanze. Le perdite dai pozzi di iniezione o dalle fratture nelle rocce possono potenzialmente contaminare il suolo e le falde acquifere della zona. Inoltre, se la CO2 innescato un'attività sismica, potrebbe perturbare la zona.
2. Impatto negativo sul processo di recupero del petrolio
Il recupero avanzato del petrolio è uno degli usi correnti dell'anidride carbonica catturata. L'uso del processo di cattura e stoccaggio del carbonio per il recupero del petrolio potrebbe vanificarne lo scopo. La CO catturata2 viene acquistato dalle compagnie petrolifere e iniettato nei pozzi petroliferi esauriti. In questo modo possono raggiungere petrolio altrimenti irraggiungibile. Bruciare quel petrolio alla fine rilasciano anidride carbonica di nuovo nell'atmosfera. Con questo, lo scopo generale del CCS viene sconfitto.
3. Causalità del superamento dei costi
L'implementazione della tecnologia CCS negli impianti di generazione elettrica e nelle industrie determina un aumento del costo complessivo del prodotto finale. L'Università dello Utah ha menzionato nel suo rapporto di ricerca, circa un Aumento del 50%-80% dei costi dell'elettricità per pagare l'implementazione di questa tecnologia.
La maggior parte delle regioni non implementa strumenti normativi per incoraggiare o incentivare l'adozione del CCS. Questa è la ragione principale dietro questo ampio aumento dei prezzi di attrezzature, infrastrutture, logistica e materiali per il CCS.
4. Formazione di Syngas
È uno svantaggio importante della rimozione dell'anidride carbonica dall'aria tramite tecniche di cattura diretta dell'aria. Inoltre, nella tecnica di cattura del carbonio pre-combustione, il carburante viene trattato e viene prodotta una miscela di monossido di carbonio e idrogeno. Questa miscela è nota come gas di sintesi che reagisce con l'acqua per formare idrogeno che a sua volta ha alte concentrazioni di CO2Nel complesso, questo processo rende l'acquisizione un processo più complesso e dispendioso in termini di tempo.
5. P pubblico negativoercezione
Indipendentemente da quali siano i vantaggi e gli svantaggi del sistema di cattura e stoccaggio del carbonio, senza il supporto delle persone è difficile praticarlo a livello generale. Gli impianti di cattura e stoccaggio del carbonio pongono alcune minacce e rischi per la vita e la salute di esseri umani e animali. Pertanto, non è così popolare tra il pubblico. Inoltre, in uno studio presso la St. Petersburg Mining University, Russia, gli scienziati hanno menzionato che la consapevolezza pubblica del CCS è per lo più bassa in molte parti del mondo.
Tuttavia, le persone consapevoli del CCS hanno risposte positive o neutre nei suoi confronti. Ma sono scettiche sulla posizione di stoccaggio del carbonio.
6. Incertezza di conservazione
L'Agenzia per la protezione dell'ambiente (EPA) stima che tutti i paesi non possano implementare correttamente il CCS poiché non hanno abbastanza CO2 capacità di stoccaggio. Secondo i ricercatori della Khalifa University of Science and Technology, è difficile calcolare le capacità esatte dei diversi siti di stoccaggio. Ciò indica che la quantità di CO catturata e immagazzinata2 varia da paese a paese.
Uno scienziato del Massachusetts Institute of Technology (MIT) stima che per i prossimi 100 anni gli Stati Uniti avranno una capacità di stoccaggio sufficiente. Ma oltre questo lasso di tempo, tutto è incerto.
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6 modi per rimuovere l'inquinamento da carbonio dall'atmosfera
Oltre alla cattura e allo stoccaggio del carbonio tramite cattura diretta dell'aria, esistono altri modi per rimuovere la CO2Dopo aver appreso i vantaggi e gli svantaggi della cattura del carbonio, dai un'occhiata ai modi per rimuovere l'inquinamento da carbonio dall'atmosfera.
1. Pratiche agricole
Le colture di copertura vengono coltivate tramite pratiche agricole rigenerative. Ciò include meno aratura e un maggiore utilizzo di biochar, contribuendo così alla riduzione di CO2 processo di riduzione. È un tipo di carbone prodotto da materia vegetale.
2. Biomassa
Tutto il contenuto organico contiene un alto contenuto di carbonio. Ma la rimozione del carbonio tramite biomassa si riferisce ai modi attraverso cui questa materia viene convertita in soluzioni di stoccaggio del carbonio a lungo termine. Questo metodo include sepoltura, bioolio o biochar. Questo è noto come bioenergia con cattura e stoccaggio del carbonio (BECCS). Con questo metodo, le colture energetiche vengono coltivate per assorbire CO2e queste piante vengono bruciate per generare elettricità. La CO catturata2 è sepolto permanentemente sottoterra.
3. Gestione forestale
Ciò include l'afforestazione e la riforestazione insieme alla gestione forestale migliorata (IFM) come la raccolta differita. Gli alberi sono il modo più naturale ed efficace per ridurre CO2 inquinamento dell'aria. Oltre a piantare alberi, è essenziale mantenere le foreste esistenti. Ciò può essere fatto con soli $20 per tonnellata di CO2 rimozione.
Dopo disturbi come gli incendi boschivi, si dovrebbero applicare tecniche per un rapido ripopolamento delle foreste. Si può adottare la silvopastorizia attraverso la quale gli alberi possono essere incorporati nei sistemi agricoli animali. Si possono adottare l'agroforestazione dei terreni coltivati, il sistema agricolo delle colture a filari, la riforestazione urbana e processi simili.
4. Mineralizzazione
Questo metodo si basa su composti che reagiscono naturalmente con la CO2 e convertirlo in uno stato solido. La mineralizzazione avviene sopra o sotto terra in processi di alterazione avanzata. Entrambe sono forme di rimozione ingegnerizzata del carbonio.
5. Rimozione del carbonio oceanico e carbonio blu costiero
Le piante e i sedimenti vicino alle terre paludose attorno al mare hanno un alto potenziale di immagazzinare carbonio. Aree come mangrovie, praterie di fanerogame marine e aree di marea sono considerate qui. La più alta riserva di carbonio per unità di superficie di un ecosistema è contenuta in queste zone umide. Ma lo sfruttamento eccessivo di queste aree può convertirle in fonti di emissione anziché di stoccaggio.
6. Importanza del suolo nel processo di rimozione del carbonio
Esistono anche metodi direttamente collegati al suolo per la rimozione del carbonio dall'atmosfera. Il pascolo e l'agricoltura rigenerativa e la modifica del suolo sono inclusi in questo metodo. Le tecniche rigenerative determinano rese migliori che riducono ulteriormente le emissioni di carbonio nell'atmosfera e il sequestro della CO prevalente2.
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8 modi per regolare la gestione della CO2
L'anidride carbonica ha contribuito attivamente al riscaldamento globale e ai rapidi cambiamenti climatici. La rimozione di CO2 dall'atmosfera a questo punto è la sfida più grande ora. Ma senza le misure e i passi necessari adottati dalla generazione attuale, sarebbe molto più pericoloso per le generazioni future. Dopo aver esaminato i vantaggi e gli svantaggi della cattura e dello stoccaggio del carbonio, diamo ora un'occhiata ai possibili modi in cui regolare la gestione della CO2.
1. Decarbonizzare il processo produttivo
Le fabbriche e le industrie sono le principali fonti di CO2 emettitori. Devono evitare e ridurre le emissioni di CO2 emissioni il più possibile durante i processi di produzione. I processi tecnici dovrebbero evitare l'uso di combustibili fossili. Invece, possono usare alternative rispettose del clima o combustibili sostitutivi come l'idrogeno o l'energia verde.
Inoltre, c'è bisogno di nuovi processi di produzione che non coinvolgano l'anidride carbonica. Soprattutto per alcuni processi industriali come i processi di produzione dell'alluminio che non possono funzionare senza carbonio.
2. Risparmia energia e potenza
Mantenere la giusta temperatura per il tuo condizionatore d'aria e riscaldatore è importante. Quindi, mantienila a 78° Fahrenheit (25° Celsius) in estate e 67° Fahrenheit (19° Celsius) in inverno. Ciò ti farà risparmiare energia e una buona quantità di denaro sulle tue bollette energetiche.
Spegnere luci e ventilatori è importante, ma è altrettanto importante staccare la spina ai dispositivi. Anche i dispositivi collegati consumano energia anche quando non vengono utilizzati.
3. Evita la plastica
L'uso più comune della plastica nella tua vita non include le shopper bag, ma le bottiglie d'acqua. Invece, dovresti usare bottiglie riutilizzabili o termiche che ti dureranno più a lungo e a tutte le temperature. Sì, le bottiglie d'acqua di plastica sono una parte importante della vita di tutti, ma è giunto il momento e dovresti adottare il cambiamento.
4. Riduci le discariche
Non gettare in discarica oggetti non usa e getta. Gli oggetti che non ti servono più, vendili o donali (se in condizioni utilizzabili). Per le cose che non possono essere riutilizzate, puoi sempre provare a riciclarle e riutilizzarle.
5. Risparmia carburante
Rispettare le regole del traffico e guidare al limite di velocità farà risparmiare carburante e ridurrà le emissioni. Usa leggermente l'acceleratore, parcheggia e cammina per prendere l'ordine invece di aspettare al drive-thru con il motore acceso.
Per distanze più lunghe, usa i trasporti pubblici, il carpooling o mezzi simili almeno una volta alla settimana. In questo modo non aggiungerai più emissioni di carbonio all'atmosfera.
6. Mantenere gli pneumatici
Tieni i pneumatici della tua auto correttamente gonfiati e dovresti farli revisionare regolarmente. I pneumatici sgonfi applicano più pressione e sforzo al movimento, il che a sua volta spreca benzina e aumenta le emissioni del tuo veicolo.
7. Preferisci il lavaggio con acqua fredda
Sì, usa cicli di acqua fredda per lavare i tuoi vestiti e fare il bucato a pieno carico. Questo riduce il consumo di acqua ed energia. Inoltre, fa risparmiare tempo e denaro.
8. Regolarizza la camminata
Usare bici o auto per brevi distanze aumenta l'inquinamento e fa perdere tempo quando si è bloccati nel traffico. Ecco perché ti consigliamo di regolarizzare le brevi distanze a piedi. Ne trarrai molti più benefici anche per la salute.
I vantaggi e gli svantaggi della cattura e dello stoccaggio del carbonio forniscono una visione chiara di come la CO2 le emissioni dovrebbero essere controllate. Inoltre, ci dice come il risultato finale è influenzato e incerto a causa di alcune ragioni come l'incertezza della capacità di stoccaggio e delle posizioni. Anche se il sistema è utile, senza informazioni e misure adeguate le persone sono scettiche al riguardo. Condividi questa informazione e diffondi la parola sul CCS e aumenta la consapevolezza.
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