産業からの排出物は、大気中の炭素含有量の増加に大きく影響します。この問題により、科学者は大気から炭素汚染を除去する方法を考え出しました。それは、炭素を捕獲して地下に貯蔵することです。しかし、炭素捕獲は効率的であるだけでなく、有害でもあります。そこで、炭素捕獲の 6 つの利点と欠点のリストを調べ、効率的な CO2 管理方法を確認しましょう。
二酸化炭素除去と直接空気回収の意味
CRDまたは二酸化炭素除去とは、 大気から二酸化炭素を除去するさまざまなアプローチには、土壌炭素隔離、DAC（直接空気回収）、強化鉱化、バイオマス炭素除去、貯蔵などがあります。また、植林や再植林、海洋ベースのCDRも含まれます。基本的には、排出量に対処し、セクターを脱炭素化するためのツールです。
化学反応を利用してCOを引き出す技術2 空気からCOを除去する方法は、直接空気回収（DAC）と呼ばれます。空気は化学物質の上を移動し、それらと反応します。2 空気中の二酸化炭素は捕らえられ、他の空気成分はそこを通過します。直接空気を捕らえるには、一般的な化学物質でできた固体吸着剤と液体溶媒が最も一般的に使用されます。開発中の他のシステムでは、電気化学プロセスが使用されています。抽出された二酸化炭素は地中深くに注入されます。
炭素回収の6つの利点と欠点
炭素回収プロセスではCO2 排出地点または大気から二酸化炭素を回収・貯留する。二酸化炭素回収・貯留は、最も効率的なCO2 抽出方法。経済、社会、環境のさまざまな分野にメリットをもたらします。
優位性
ロンドン・スクール・オブ・エコノミクスのグランサム研究所によると、工業プラントからの排出を削減できる唯一の正確な炭素回収技術は CCS です。また、このプロセスは他の種類の炭素除去技術よりも優れています。
1. 汚染物質の抽出
CCSプロセスの1つでは、酸素が酸素燃焼に使用され、CO2 残った排気ガスには二酸化炭素が含まれていました。これにより、プロセス中に二酸化炭素が吸着剤と反応して分離されやすくなります。
放出された微粒子 酸素燃焼中の排出物と炭素回収・貯留の間には、 電気集じん器酸素燃焼では高濃度の酸素が使用されます。アルゴンヌ国立研究所が実施した調査によると、燃焼に酸素を使用すると、燃焼プロセス中の二酸化窒素の排出量が 50% 減少します。通常の空気を使用する場合と比較して、排出量は半分に削減されます。
2. 社会的炭素コストの削減
炭素回収・貯留施設は農業部門全体の生産性向上に寄与する可能性がある。COの直接除去2 ソースから 純損害額を減らす 社会全体が直面している問題。
COによる気候変動が社会にもたらす推定コストと利益のドル換算額2 大気中に排出される二酸化炭素の量は、炭素の社会的コストと呼ばれます。これは通常、1 年間に大気中に排出される二酸化炭素量が 1 トン増えることによって発生します。
3. 発生源からの排出削減
国際エネルギー機関（IEA）は、CCSが 総COの約20％を除去2 排出量 エネルギー生産施設と産業施設から排出されるCO50は、米国の温室効果ガス排出量の約XNUMX％を占めています。CCSは、COXNUMXを回収できるため、この点で最大のメリットがあります。2 これらの点光源で。
4. 再生可能エネルギー発電
地中に貯蔵された二酸化炭素は、 地熱を利用する 同じ場所から。こうすることで、余分な労力をかけずに追加の再生可能電力を生成できます。炭素隔離のプロセスにおける蒸気サイクルはCO2ベースで、それを超臨界流体に加圧します。これにより、より多くの熱が伝達され、より少ないエネルギーで蒸気が圧縮されます。このプロセスにより、タービンはより効率的に稼働します。
5. 新しい化学物質の製造
回収された二酸化炭素は、次のようなさまざまな化学物質やプラスチックの製造に使用できます。 ポリウレタンとポリマー。 また、コンクリートの製造段階で補強材として配合することもできるため、インフラの耐久性が向上します。
6. 雇用機会の拡大
CCS操作の実施には熟練した技術者と作業員が必要である。 高い範囲 この分野の技術者、エンジニア、その他関連専門家の雇用機会を増やすためです。
さらに、炭素回収のメリットとデメリットでは、このシステムのデメリットについても取り上げています。以下をご覧ください。
参照： CO2排出を吸収して強度を高める世界初のカーボンニュートラルバックパック
デメリット
はい、この非常に有利な技術には、実装に関連した問題がいくつかあります。一部の分野ではまだ改善の余地があります。
1. 可能 漏れ
気候変動に関する政府間パネル（IPCC）によれば、CO2 パイプラインから大気中の濃度が7％から10％に達すると、 人類に対する差し迫った脅威。 CCS サイトでの輸送中の事故率は比較的低いものの、潜在的な漏洩リスクは残っています。
地下施設からの漏洩も考えられます。突然のCO2 注入現場での漏洩は、付近に住む人間や動物にとって危険となる可能性がある。注入井戸や岩の割れ目からの漏洩は、その地域の土壌や地下水を汚染する可能性がある。さらに、CO2 地震活動が引き起こされれば、その地域は混乱する可能性があります。
2. 石油回収プロセスへの悪影響
石油回収の強化は、捕獲された二酸化炭素の現在の用途の1つです。石油回収に炭素回収貯留プロセスを使用すると、その目的が達成されない可能性があります。捕獲されたCO2 石油会社が購入し、枯渇した油井に注入します。こうすることで、他の方法では到達できない石油に到達できます。その石油を燃やすと 最終的に二酸化炭素を放出する 大気中に戻ります。これでは、CCS の全体的な目的が達成されません。
3. コスト超過の原因
CCS技術を発電所や産業に導入すると、最終製品の全体的なコストが上昇する。ユタ大学は研究報告書で、 電気代が50%～80%増加 この技術の実装に費用を支払う。
大多数の地域では、CCS の導入を奨励または奨励するための規制ツールは導入されていません。これが、CCS の機器、インフラ、物流、資材の価格が大幅に上昇している主な理由です。
4. 合成ガスの生成
これは、直接空気回収技術によって空気から二酸化炭素を除去することの大きな欠点である。また、燃焼前炭素回収技術では、燃料が処理され、一酸化炭素と水素の混合物が生成される。この混合物は、 合成ガス 水と反応して水素を形成し、これもまた高濃度のCOを含む2全体として、このプロセスにより、キャプチャはより複雑で時間のかかるプロセスになります。
5. ネガティブな公共P勃起
炭素回収貯留システムの長所と短所が何であれ、人々の支持がなければ、一般レベルで実践することは困難です。炭素回収貯留施設は、人間と動物の生命と健康に一定の脅威とリスクをもたらします。そのため、一般の人々の間ではあまり人気がありません。また、ロシアのサンクトペテルブルク鉱山大学の研究では、科学者は、世界の多くの地域でCCSに対する一般の認識が低いと述べています。
しかし、CCS を知っている人々は、それに対して肯定的または中立的な反応を示しています。しかし、彼らは炭素貯蔵場所については懐疑的です。
6. 保管の不確実性
環境保護庁（EPA）は、すべての国が十分なCOを保有していないため、CCSを適切に実施することはできないと推定している。2 貯蔵容量。カリファ科学技術大学の研究者によると、異なる貯蔵施設の正確な容量を計算することは困難です。これは、回収され貯蔵されたCO2 国によって異なります。
マサチューセッツ工科大学 (MIT) の科学者は、今後 100 年間、米国には十分な貯蔵能力があると見積もっています。しかし、この期間を超えると、すべてが不確実です。
また読む: 木 1 エーカーあたりどれくらいの炭素クレジットが得られますか?
大気から炭素汚染を除去する6つの方法
直接空気回収による炭素回収・貯留以外にも、COを除去する方法はある。2炭素回収の利点と欠点を学んだ後、大気から炭素汚染を除去する方法を見てみましょう。
1. 農業慣行
カバークロップは再生農業の実践を通じて栽培されます。これには耕作の削減とバイオ炭の使用の増加が含まれ、CO2 還元プロセス。植物質から生成される木炭の一種です。
2. バイオマス
すべての有機物には炭素含有量が多い。しかし、バイオマスによる炭素除去とは、この物質を長期的な炭素貯蔵溶液に変換する方法を指す。この方法には、 埋葬、バイオオイル、バイオ炭。 これはとして知られています 炭素回収・貯留によるバイオエネルギー （BECCS）。この方法では、エネルギー作物を栽培してCOを吸収します2これらの発電所は発電のために燃やされる。回収されたCO2 地下に永久に埋もれています。
3. 森林管理
これには、植林と再植林、そして伐採延期などの森林管理の改善（IFM）が含まれます。木は、究極の自然であり、最も効果的な削減方法です。 CO2 大気汚染。それ以外は 木を植える既存の森林を維持することは不可欠です。これは、CO20トンあたりわずかXNUMXドルで実現できる可能性があります。2 推奨されます。
森林火災などの障害の後には、森林を迅速に再生する技術を適用する必要があります。森林放牧を採用して、木を動物農業システムに組み込むことができます。耕作地のアグロフォレストリー、列作農業システム、都市再植林、および同様のプロセスを採用できます。
4. 鉱化作用
この方法は、COと自然に反応する化合物に依存している。2 それを固体状態に変換します。鉱化は、強化された風化プロセスによって地上または地下で行われます。どちらも人工的に炭素を除去する方法です。
5. 海洋炭素除去と沿岸ブルーカーボン
海周辺の湿地帯付近の植物や堆積物は、炭素を貯蔵する高い潜在能力を持っています。ここでは、マングローブ、海草床、潮汐地帯などの地域が対象となります。生態系の単位面積あたりの炭素貯蔵量が最も多いのは、これらの湿地帯です。しかし、これらの地域を過剰に利用することで、貯蔵ではなく排出源に変えてしまう可能性があります。
6. 炭素除去プロセスにおける土壌の重要性
大気から炭素を除去するために土壌に直接関係する方法も存在します。再生型放牧と農業、土壌改良はこの方法に含まれます。再生技術は収穫量の向上をもたらし、大気中の炭素排出量をさらに削減し、既存のCOを隔離します。2.
参照してください: マイクロソフト、二酸化炭素排出を地下に回収・貯蔵する準備完了
CO8管理を規制する2つの方法
二酸化炭素は地球温暖化と急速な気候変動に大きく影響しています。COの除去2 現時点で大気から二酸化炭素を排出することが最大の課題です。しかし、現在の世代が必要な対策と手順を講じなければ、将来の世代にとってはるかに危険なものとなります。炭素回収と貯留の長所と短所に続いて、CO2管理を規制する可能性のある方法を見てみましょう。
1. 生産プロセスの脱炭素化
工場や産業は主要なCO2 排出国はCO2の排出を避け、削減する必要がある。2 生産プロセス中の排出量を可能な限り削減します。技術プロセスでは化石燃料の使用を避ける必要があります。代わりに、水素やグリーン電力などの気候に優しい代替燃料や代替燃料を使用できます。
さらに、二酸化炭素を必要としない新しい生産プロセスが必要です。特に、炭素なしでは機能しないアルミニウム生産プロセスなどの一部の工業プロセスでは必要です。
2. エネルギーと電力を節約する
エアコンの温度を適正に保ち、 ヒーター は重要です。したがって、夏は華氏 78 度 (摂氏 25 度)、冬は華氏 67 度 (摂氏 19 度) に保ちます。これにより、エネルギーが節約され、光熱費を大幅に節約できます。
照明や扇風機のスイッチを切ることは重要ですが、デバイスのプラグを抜くことも同様に重要です。プラグが差し込まれたデバイスは、使用していないときでも電力を消費します。
3. プラスチックを避ける
生活の中でプラスチックが最もよく使われるのは、買い物袋ではなく、水筒です。代わりに、より長く、どんな温度でも使える再利用可能なボトルや保温ボトルを使うべきです。確かに、プラスチック製の水筒は私たちの生活の重要な部分ですが、そろそろ変化を取り入れるべき時です。
4. 埋め立て地を減らす
使い捨てではないものは埋め立て地に捨てないでください。もう役に立たなくなったものは、売るか寄付してください（使用可能な状態であれば）。再利用できないものは、いつでもリサイクルして再利用することができます。
5. 燃料を節約する
交通ルールを守り、制限速度で運転すると、燃料を節約し、排出量を削減できます。エンジンをかけたままドライブスルーで待つのではなく、アクセルを軽く踏み、駐車して、歩いて注文を取りに行きましょう。
長距離の移動には、少なくとも週に 1 回は公共交通機関、相乗り、または同様の手段を使用してください。こうすることで、大気中に排出される二酸化炭素量を減らすことができます。
6. タイヤのメンテナンス
車のタイヤは適切な空気圧を保ち、定期的に調整する必要があります。空気圧が低いタイヤは走行時により多くの圧力と労力がかかるため、ガソリンを無駄に消費し、車からの排出量が増加します。
7. 冷水で洗うのがおすすめ
はい、衣類を洗うときや洗濯物をいっぱいに洗うときは冷水サイクルを使用してください。これにより、水とエネルギーの使用量を削減できます。さらに、時間とお金の節約にもなります。
8. ウォーキングを習慣にする
短距離の移動に自転車や車を使用すると、大気汚染が進み、渋滞に巻き込まれると時間の無駄になります。そのため、短距離のウォーキングを定期的に行うことをお勧めします。健康面でも大きなメリットがあります。
炭素回収貯留の利点と欠点は、CO2 排出量は制御されるべきです。また、貯蔵容量や場所の不確実性などの理由により、最終結果がどのように影響され不確実であるかがわかります。システムは有用ですが、適切な情報と対策がなければ、人々は懐疑的です。この情報を共有し、CCS について広め、認識を高めてください。
