Industriella utsläpp spelar en stor roll för att öka kolhalten i atmosfären. Denna fråga fick forskare att komma på sätt att ta bort kolföroreningar från atmosfären, vilket görs genom att fånga upp och lagra det under jord. Men kolavskiljning är inte bara effektiv utan också skadlig. Så låt oss undersöka en lista med sex fördelar och nackdelar med koldioxidavskiljning och ta reda på hur man gör en effektiv CO6-hantering.
Innebörden av koldioxidavlägsnande och direkt luftinfångning
CRD eller koldioxidavlägsnande avser olika tillvägagångssätt som tagits fram till ta bort koldioxid från atmosfären. Olika tillvägagångssätt inkluderar kolbindning i marken, DAC (direkt luftfångst), förbättrad mineralisering, borttagning av biomassa och lagring. Det inkluderar också beskogning eller återplantering av skog och havsbaserad CDR. Det är i grunden ett verktyg för att ta itu med utsläpp och koldioxidutsläppa sektorer.
Tekniken som använder kemiska reaktioner för att dra CO2 från luften kallas Direct Air Capture (DAC). Luft rör sig över kemikalier och reagerar med dem. CO2 är instängd och andra luftkomponenter passerar genom dem. Fasta sorbenter och flytande lösningsmedel sammansatta av vanliga kemikalier används oftast för direkt luftinfångning. Andra system under utveckling använder elektrokemiska processer. Utvunnen koldioxid injiceras djupt under jorden.
6 Fördelar och nackdelar med kolavskiljning
Processen för kolavskiljning kan extrahera CO2 vid utsläppspunkten eller från atmosfären. Kolavskiljning och lagring är en av de mest effektiva CO2 extraktionsmetoder. Det är fördelaktigt för olika sektorer, ekonomiska, sociala och miljömässiga.
Fördelar
Enligt Grantham Institute vid London School of Economics är den enda exakta kolavskiljningstekniken för att minska utsläppen från industrianläggningar CCS. Denna process är också fördelaktig jämfört med andra typer av kolavlägsnande tekniker.
1. Utvinning av föroreningar
I en av CCS-processerna används syre för förbränning av syrebränsle och en högre koncentration av CO2 fanns i de överblivna avgaserna. Detta gör det lätt för koldioxid att reagera med sorbent i processen och separeras.
Partiklar släpps ut under utsläpp av oxyfuel förbränning under kolavskiljning och lagring kan avlägsnas med en elektrofilter. Höga syrekoncentrationer används vid förbränning av syrebränsle. En studie utförd av Argonne National Laboratory visar att användning av syre i förbränning resulterar i en 50-procentig minskning av kvävedioxidutsläpp under förbränningsprocessen. Utsläppen halveras jämfört med när vanlig luft används.
2. Minskning av sociala koldioxidkostnader
Anläggningar för avskiljning och lagring av kol kan gynna den totala produktiviteten inom jordbrukssektorn. Direkt avlägsnande av CO2 från källan minskar nettoskadorna möter samhället som helhet.
Dollarvärdet av de uppskattade kostnaderna och fördelarna för samhället från klimatförändringar orsakade av CO2 i atmosfären kallas den sociala kostnaden för kol. Det orsakas vanligtvis av ytterligare ett ton koldioxidutsläpp i atmosfären under ett år.
3. Minskning av källutsläpp
International Energy Agency (IEA) uppskattar att CCS kan ev ta bort cirka 20 % av total CO2 utsläpp från energiproduktion och industrianläggningar. Industrier och energiproduktionsanläggningar står för cirka 50 % av växthusgasutsläppen i USA. CCS har den största fördelen här eftersom den kan fånga CO2 vid dessa punktkällor.
4. Generering av förnybar kraft
Koldioxid lagrad under jord kan användas för att utvinna geotermisk värme från samma platser. På så sätt kan den generera ytterligare förnybar energi utan extra ansträngning. Ångcykler i processen för kolbindning är CO2-baserad och trycksätt den till en superkritisk vätska. På så sätt överförs mer värme och ånga komprimeras med mindre energi. Turbiner går mer effektivt efter processen.
5. Produktion av nya kemikalier
Infångad koldioxid kan användas vid tillverkning av olika kemikalier och plaster som t.ex polyuretan och polymerer. Den kan också inkorporeras i betong för att förstärka den i tillverkningsskedet. Detta ökar infrastrukturens hållbarhet.
6. Utökning av jobbmöjligheter
Skickliga tekniker och arbetare krävs för genomförandet av CCS-operationer. Det finns en stor omfattning för ökade jobbmöjligheter för tekniker, ingenjörer och andra relaterade yrkesverksamma inom detta område.
Vidare, i fördelarna och nackdelarna med kolavskiljning, har vi täckt nackdelarna med detta system. Ta en titt nedan.
Se även: Världens första koldioxidneutrala ryggsäck som fångar upp CO2-utsläpp för att öka sin styrka
Nackdelar
Ja, denna mest fördelaktiga teknik har ett par problem relaterade till dess implementering. Det finns fortfarande utrymme för förbättringar inom vissa av dess områden.
1. Möjligt Läckage
Enligt Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) kan varje läckage av CO2 från en rörledning med en koncentration på 7 % till 10 % i den omgivande luften kan leda till en omedelbart hot mot människor. Även om olycksfrekvensen under transport på CCS-platserna är relativt låg, kvarstår potentiell läckagerisk.
Läckage i underjordiska anläggningar är också möjligt. Med en plötslig CO2 läckage vid injektionsstället, kan det vara riskabelt för människor och djur som bor i närheten. Läckage från injektionsbrunnar eller sprickor i berg kan potentiellt förorena mark och grundvatten i området. Plus, om CO2 utlöst seismisk aktivitet kan det störa området.
2. Negativ inverkan på oljeåtervinningsprocessen
Förbättrad oljeutvinning är en av de nuvarande användningsområdena för infångad koldioxid. Att använda kolavskiljning och lagringsprocess för oljeåtervinning kan motverka dess syfte. Fångade CO2 köps av oljebolag och injiceras i utarmade oljekällor. På så sätt kan de nå annars oåtkomlig olja. Att bränna upp den oljan kommer så småningom frigör koldioxid tillbaka in i atmosfären. Med detta besegras det övergripande syftet med CCS.
3. Orsak till kostnadsöverskridande
Implementering av CCS-teknik i elproduktionsanläggningar och industrier resulterar i en ökning av den totala kostnaden för slutprodukten. University of Utah nämnde i sin forskningsrapport, om en 50 % till 80 % ökning av elkostnaderna att betala för implementering av denna teknik.
Majoriteten av regionerna implementerar inte regleringsverktyg för att uppmuntra eller stimulera införandet av CCS. Detta är huvudorsaken bakom denna omfattande prishöjning på utrustning, infrastruktur, logistik och material för CCS.
4. Bildning av Syngas
Det är en stor nackdel med att ta bort koldioxid från luften genom tekniker för direkt luftinfångning. I kolinfångningstekniken före förbränning behandlas också bränsle och en blandning av kolmonoxid och väte produceras. Denna blandning är känd som syngas som reagerar med vatten och bildar väte som återigen har höga koncentrationer av CO2. Sammantaget gör denna process fånga en mer komplex och tidskrävande process.
5. Negativ offentlig Perception
Oavsett vilka fördelar och nackdelar med system för avskiljning och lagring av kol är, utan folks stöd, är det svårt att öva på en generell nivå. Anläggningar för avskiljning och lagring av kol utgör vissa hot och risker för människors och djurs liv och hälsa. Det är alltså inte så populärt bland allmänheten. I en studie vid St. Petersburg Mining University, Ryssland, nämnde forskare också att allmänhetens medvetenhet om CCS är för det mesta låg i många delar av världen.
Men människor som är medvetna om CCS har positiva eller neutrala reaktioner på det. Men de är skeptiska till kollagringsplatsen.
6. Osäkerhet om lagring
Environmental Protection Agency (EPA) uppskattar att alla länder inte kan implementera CCS korrekt eftersom de inte har tillräckligt med CO2 lagringskapacitet. Enligt forskare vid Khalifa University of Science and Technology är det svårt att beräkna den exakta kapaciteten hos olika lagringsplatser. Detta indikerar att mängden fångad och lagrad CO2 är olika mellan länderna.
Forskare från Massachusetts Institute of Technology (MIT) uppskattar att USA har tillräckligt med lagringskapacitet under de kommande 100 åren. Men bortom denna tidsram är allt osäkert.
Läs också: Hur många kolkrediter per hektar träd?
6 sätt att ta bort kolföroreningar från atmosfären
Förutom kolavskiljning och lagring genom direkt luftavskiljning, finns det andra sätt att ta bort CO2. Efter att ha lärt dig om fördelarna och nackdelarna med kolavskiljning, ta en titt på sätten att ta bort kolföroreningar från atmosfären.
1. Jordbruksmetoder
Täckgrödor odlas via regenerativa jordbruksmetoder. Detta inkluderar mindre jordbearbetning och ökad användning av biokol, vilket bidrar till koldioxiden2 reduktionsprocessen. Det är en typ av träkol som framställs av växtmaterial.
2. Biomassa
Allt organiskt innehåll innehåller högt kolinnehåll. Men kolavlägsnande via biomassa hänvisar till hur detta ämne omvandlas till långsiktiga kollagringslösningar. Denna metod inkluderar begravning, bioolja eller biokol. Detta kallas bioenergi med kolavskiljning och lagring (BECCS). I denna metod odlas energigrödor för att suga upp CO2och dessa växter bränns för att generera elektricitet. Fångade CO2 är permanent begravd under jord.
3. Skogsvård
Detta inkluderar beskogning och återplantering av skog tillsammans med förbättrad skogsförvaltning (IFM) som uppskjuten avverkning. Träd är det ultimata naturliga och mest effektiva sättet att reducera CO2 föroreningar från luften. Annat än plantera träd, är det viktigt att underhålla befintliga skogar. Detta kan möjligen göras med bara $20 per ton CO2 borttagning.
Efter störningar som skogsbränder bör tekniker för snabb återuppbyggnad av skog tillämpas. Silvobete kan antas genom vilket träd kan införlivas i djurjordbrukssystem. Agroskogsbruk med jordbruksmark, jordbrukssystem för radgrödor, återplantering av städer och liknande processer kan användas.
4. Mineralisering
Denna metod bygger på föreningar som naturligt reagerar med CO2 och omvandla det till ett fast tillstånd. Mineralisering görs över eller under jord i förbättrade vittringsprocesser. Båda är former av konstruerad kolborttagning.
5. Oceanic Carbon Removal och Coastal Blue Carbon
Växter och sediment nära myrmark runt havet har stor potential att lagra kol. Områden som mangrove, sjögräsbäddar och tidvattenområden beaktas här. Det högsta kolförrådet per ytenhet av ett ekosystem finns i dessa våtmarker. Men överexploatering av dessa områden kan omvandla dem till utsläppskällor snarare än lagring.
6. Jordens betydelse i kolborttagningsprocessen
Det finns också metoder som är direkt kopplade till marken för att avlägsna kol från atmosfären. Regenerativt bete och jordbruk och markförbättring ingår i denna metod. Regenerativa tekniker resulterar i förbättrad avkastning som ytterligare minskar kolutsläppen i atmosfären och lagring av rådande koldioxid2.
Se även: Microsoft redo att fånga och lagra sina koldioxidutsläpp under jorden
8 sätt att reglera CO2-hantering
Koldioxid har aktivt bidragit till global uppvärmning och snabba klimatförändringar. Avlägsnande av CO2 från atmosfären vid det här laget är den största utmaningen nu. Men utan de nödvändiga åtgärderna och åtgärderna vidtagna av den nuvarande generationen skulle det vara mycket farligare för framtida generationer. Efter fördelarna och nackdelarna med avskiljning och lagring av koldioxid, ta nu en titt på de möjliga sätten att reglera CO2-hanteringen.
1. Dekarbonisera produktionsprocess
Fabriker och industrier är de viktigaste CO2 utsändare. De måste undvika och minska CO2 utsläpp så mycket som möjligt under produktionsprocesser. Tekniska processer bör undvika användning av fossila bränslen. Istället kan de använda klimatvänliga alternativ eller ersätta bränslen som vätgas eller grön kraft.
Vidare finns ett behov av nya produktionsprocesser som inte involverar koldioxid. Speciellt för vissa industriella processer som aluminiumproduktionsprocesser som inte kan fungera utan kol.
2. Spara energi och ström
Upprätthålla rätt temperatur för din luftkonditionering och värmare är viktigt. Håll därför 78° Fahrenheit (25° Celsius) på sommaren och 67° Fahrenheit (19° Celsius) på vintern. Detta kommer att spara energi och en bra summa pengar på dina energiräkningar.
Att släcka lampor och fläktar är viktigt, men att koppla ur enheter är lika viktigt. Inkopplade enheter förbrukar också ström även när de inte används.
3. Undvik plast
Den vanligaste användningen av plast i ditt liv inkluderar inte shoppingväskor utan vattenflaskor. Istället bör du använda återanvändbara eller termiska flaskor som kommer att tjäna dig längre och i alla temperaturer. Ja, vattenflaskor av plast är en stor del av allas liv, men det är hög tid, och du bör anta förändringen.
4. Minska deponier
Släng inte engångsartiklar på soptippar. Föremål som inte längre är användbara för dig, sälj eller skänk dem (om i användbart skick). För saker som inte kan återanvändas kan du alltid försöka återvinna och återanvända dem.
5. Spara bränsle
Att följa trafikreglerna och köra med hastighetsgränsen kommer att spara bränsle och minska utsläppen. Använd gaspedalen lätt, parkera och gå för att få beställningen istället för att vänta i drive-thru med motorn på.
För längre sträckor, använd kollektivtrafik, samåkning eller liknande minst en gång i veckan. På så sätt kommer du inte att lägga till mer koldioxidutsläpp till atmosfären.
6. Underhåll däck
Håll dina bildäck ordentligt pumpade och regelbundna justeringar bör göras. Tömda däck lägger mer tryck och ansträngning på att röra sig, vilket i sin tur slöser gas och ökar utsläppen från ditt fordon.
7. Föredrar tvätt med kallt vatten
Ja, använd kallvattencykler för att tvätta dina kläder och tvätta fullt. Detta minskar vatten- och energianvändningen. Dessutom sparar det tid och pengar.
8. Regelisera promenader
Att använda cyklar eller bilar för korta sträckor ökar föroreningarna och slösar bort din tid när du har fastnat i en bilkö. Det är därför vi rekommenderar att du regelbundet går korta sträckor. Du kommer att dra mycket mer nytta av dess hälsomässigt också.
För- och nackdelarna med avskiljning och lagring av kol ger en tydlig bild av hur CO2 utsläppen bör kontrolleras. Det berättar också för oss hur slutresultatet påverkas och är osäkert på grund av vissa orsaker som osäkerheten om lagringskapacitet och platser. Även om systemet är användbart, utan ordentlig information och åtgärder är folk skeptiska till det. Dela denna information och sprid budskapet om CCS och öka medvetenheten.
Rekommenderas: Vad är Solar Hot Water Rebate Australia Programe?
