Carbon capture and storage (CCS) är en avgörande metod för dämpa den globala uppvärmningen genom att minska koldioxidutsläppen. Denna process består av tre steg: fånga upp koldioxidutsläpp från kraftproduktion eller industriella processer som stål- och cementtillverkning, transportera den infångade koldioxiden och säkert lagra den under jord.
Hur fungerar CCS?
CCS-processen innefattar tre nyckelsteg:
- Koldioxidavskiljning: Koldioxid (CO2) isoleras från andra gaser som genereras i industriell verksamhet, som de i kol, naturgaskraftverk, stålverk eller cementfabriker.
- Transport: Den uppfångade CO2 komprimeras och transporteras genom rörledningar, vägtransporter eller fartyg till en avsedd lagringsplats.
- Förvaring: Därefter injiceras CO2 djupt under jorden i bergformationer för långsiktig, säker lagring.
Se även: Vad är kolbindning?
Hur bidrar CCS till att bekämpa den globala uppvärmningen?
För att uppfylla Parisavtalets mål att begränsa temperaturökningen till 1.5°C (2.7°F) IPCC Parlamentet betonar behovet av att inte bara intensifiera insatserna för att minska utsläppen men också att anta teknik för att utvinna kol från atmosfären. CCS är en av dessa tekniker och kan spela en betydande roll för att ta itu med den globala uppvärmningen.
Var lagras koldioxidutsläpp i CCS?
Koldioxidutsläpp kan lagras på olika platser, med vanliga platser är salthaltiga akviferer eller utarmade olje- och gasreservoarer, vanligtvis belägen på djup av 0.62 miles (1 km) eller mer under jorden.
Till exempel i Storbritanniens föreslagna Zero Carbon Humber-projekt, kommer koldioxidutsläppen att lagras i en salthaltig akvifer känd som Endurance, belägen i södra Nordsjön, cirka 1 mil (1.6 km) under havsbotten, vilket erbjuder betydande lagringskapacitet.
På samma sätt är USA värd för flera storskaliga kollagringsplatser som Citronelleprojekt i Alabama, där kol injiceras i en salthaltig reservoar på ett djup av cirka 1.8 miles (2.9 km).
Hur fungerar kolavskiljning?
Det är den process som förhindrar koldioxidutsläpp från att komma in i atmosfären genom att antingen återanvända dem eller lagra dem under jord på platser som nedlagda olje- och gasreservoarer, gruvor eller permeabla stenar som salthaltiga akviferer.
Denna process använder olika metoder för att minska koldioxidutsläppen, inklusive naturliga ekosystem som omvandlar atmosfäriskt kol till biomassa, särskilt genom trädplantering. Det innebär också:
1. Post-Combustion Capture: Den fokuserar på rökgasutsläpp från skorstenar i kol- eller naturgaskraftverk, samt industrianläggningar som producerar material som betong och stål. Det handlar om att samla in utsläpp från en mängd olika källor, inklusive etanolfabriker i Mellanvästern. Teknik efter förbränning använda kemikalier som aminer för att återvinna koldioxid från rökgas effektivt. Aminer binder med CO2 vid låga temperaturer och frigör det vid upphettning, vilket resulterar i praktiskt taget ren koldioxid.
2. Direkt luftinfångning: Ofta konceptualiserat som en massivt luftfilter, det är onekligen kostsamt och energikrävande på grund av dess förmåga att absorbera betydande mängder koldioxid. Trots att ta emot finansiering för att testa platser genom Infrastrukturinvesteringar och jobb, det finns rådande begränsningar vad gäller kostnad och energianvändning. Kolavskiljning visar sig vara mest effektiv när den riktas mot källor med förhöjda koldioxidkoncentrationer, såsom utsläpp från etanolproduktion eller cementtillverkning.
3. Transport och förvaring: När isolerad koldioxid väl infångats trycksätts den till ett flytande tillstånd för transport via rörledningar till användnings- eller lagringsplatser. Pipeline-projekt försöker transportera koldioxid från etanolfabriker i Mellanvästern till North Dakota och Illinois. Ändå kvarstår farhågor om rörledningssäkerhet och ledning.
4. Användning och sekvestrering: Koldioxid har kommersiella tillämpningar såsom kolsyradrycker och förbättrad råoljeutvinning genom injicera det i åldrande oljekällor. Miljövänner är dock skeptiska till teknik som använder instängt kol för att utvinna mer fossila bränslen, vilket kan öka koldioxidutsläppen.
Alternativt kan koldioxid vara förvaras under jord för att förhindra att den släpps ut i atmosfären. Det handlar om att injicera koldioxid djupt under jorden i lämpliga bergformationer, vilket säkerställer långtidslagring genom att använda porösa och permeabla formationer som sandsten eller kalksten, med ett lager av tät berg ovanför för att förhindra att koldioxid läcker tillbaka till ytan.
Kolla även ut Fördelar och nackdelar med kolavskiljning
Hur skiljer sig Carbon Capture and Storage (CCS) från Carbon Capture, Utilization and Storage (CCUS)?
Förutom CCS finns det ett relaterat koncept som kallas CCUS, som står för Carbon Capture Utilization and Storage. Till skillnad från CCS fokuserar CCUS inte bara på kollagring utan också utforskar potentialen att återanvända fångat kol i industriella tillämpningar, såsom tillverkning av plast, betong eller biobränsle.
Rekommenderas: Kolbindning vs kolavskiljning: Vad är skillnaden?
