Coraz bardziej prawdopodobne jest, że nie osiągniemy celów redukcji emisji CO2 ani tych wyznaczonych na 2030, ani na 2050 rok. W rezultacie wiele osób twierdzi, że powinniśmy zamiast tego skupić nasze wysiłki na przystosowaniu się do zmian klimatycznych, zamiast obsesyjnie próbować je opanować. A jednak Międzyrządowy Zespół ds. Zmian Klimatu (IPCC) wskazał na ciekawy, choć złożony sposób na poprawę obecnej sytuacji: wychwytywanie, pochłanianie lub usuwanie CO2 i magazynowanie go. Czy wdrożenie tej technologii na dużą skalę jest możliwe, na łamach The Conversation, pisze José Luis Rodríguez Gallego sze Instytut Zasobów Naturalnych (INDUROT) na Uniwersytecie Oviedo
Historia wychwytywania dwutlenku węgla
Po raz pierwszy dwutlenek węgla “schowany” pod ziemią został w 1972 roku w Teksasie w USA. Nie było to jednak celem nadrzędnym: wpompowywano go w skały aby wydobyć z nich ropę naftową. Podobny, ale znacznie bardziej zaawansowany system w 1996 roku doprowadził do powstania pierwszego dużego projektu tego typu: chodziło o złoże gazu Sleipner w Norwegii. Obiekt ten miał na celu zmniejszenie wpływu emisji poprzez magazynowanie CO2 pozyskanego z gazu ziemnego na dnie Morza Północnego.
Jest to element technologii znanej jako wychwytywanie i magazynowanie dwutlenku węgla (CCS). Przy podpisywaniu Protokołu z Kioto w 1997 roku proponowano już wykorzystanie jej jako sposobu na zmniejszenie emisji w lokalnych źródłach – na przykład w kominach elektrowni węglowych lub gazowych. Od tego czasu wiele firm i inżynierów opracowuje procesy wychwytywania dwutlenku węgla i szuka geologicznych miejsc składowania CO2. Jednym z największych na świecie programów CCS rozpoczęto w Hiszpanii. ale inicjatywa w kontrowersyjnych okolicznościach kilka lat temu została wstrzymana, chociaż kilku ekspertów próbuje ją teraz ożywić.
’Ujemne emisje’: od wychwytywania dwutlenku węgla do usuwania
Technologia CCS ma wiele przeciwników, którzy wytykają jej szereg wad: od wysokich kosztów, aż po argument, że zniechęca do odchodzenia od paliw kopalnych. Wydaje się zatem, że przyszłość tej technologii jest związana z branżami, które są bardzo trudne do dekarbonizacji, takimi jak przemysł cementowy, gdzie nawet produkcja z wykorzystaniem „czystej” energii generuje duże ilości CO2. W ciągu ostatnich kilku lat na poziomie globalnym pojawiła się nowa koncepcja zwana usuwaniem dwutlenku węgla (CDR). Opiera się na prostej zasadzie, że jeśli chodzi o unikanie emisji, remis jest lepszy niż przegrana, ale wygrana jest lepsza niż remis. Jeśli CCS oznacza remis, to technologia CDR może zapewnić zwycięstwo poprzez osiągnięcie „ujemnej emisji”.
Dwa najpopularniejsze warianty CDR opierają się obecnie na technologii CCS. BECCS (bioenergia z wychwytywaniem i magazynowaniem węgla), wychwytuje węgiel po spaleniu biomasy w elektrowniach cieplnych, podczas gdy DACCS (bezpośrednie wychwytywanie i magazynowanie węgla), wychwytuje CO2 bezpośrednio z atmosfery. Obie technologie są obecnie w fazie rozwoju i jak dotąd ich potencjał wydaje się skromny (0,1 proc. rocznej emisji). Równolegle szuka się zastosowania dla CO2 w różnych branżach, takich jak np. produkcja napojów bezalkoholowych.
Natura podaje rękę
W CDR pojawia się wiele możliwości inspirowanych naturą. Najbardziej tradycyjne jest ponowne zalesianie, ale są też inne opcje, takie jak rewitalizacja terenów podmokłych i torfowisk, a także ogromny potencjał gleby jako pochłaniacza węgla. Znaczące dane dotyczące sekwestracji węgla są już przypisywane wszystkim, ale są one nieco niepewne z wielu powodów, w tym z samej zmiany klimatu, możliwego wytwarzania emisji metanu, potencjalnej niestabilności wychwytywania węgla lub interakcji między roślinnością a węglem w glebie.
Czasami pojawiają się komplikacje w procedurach tak prostych, jak przygotowanie gleby do sadzenia drzew (przez orkę lub usunięcie istniejącej roślinności). Może to uwolnić część CO2 zmagazynowanego w glebie, zwłaszcza w ekosystemach bogatych w węgiel, takich jak łąki. Inne „naturalne” rozwiązania CDR obejmują wykorzystanie węgla drzewnego znanego jako biowęgiel, mikroorganizmy zużywające CO2, skały bogate w magnez i wapń, a nawet projektowanie sztucznych gleb z odpadów. Wszystkie te opcje są badane i testowane przez inicjatywy takie jak projekt C-SINK, którego członkiem jest Uniwersytet w Oviedo. Te alternatywy są już regulowane na poziomie europejskim.
Złożony problem wymaga złożonych rozwiązań
Zarówno doświadczenie historyczne, jak i nasza obecna sytuacja pokazują, że transformacja energetyczna jest powolnym, nierównym i przyrostowym procesem. Wymiana bazy systemu produkcji i konsumpcji stanowi ogromne wyzwanie, pełne niepewności, któremu towarzyszy rosnący, powszechny strach, że nie zmniejszymy emisji na czas.
Wychwytywanie i usuwanie dwutlenku węgla może być istotnym elementem osiągnięcia globalnych celów powstrzymywania wzrostu temperatury. Niemniej ograniczona skala wdrożenia technologii i niewiadoma jak wiąże się długimi procesami badawczo-rozwojowymi budzą wiele wątpliwości. Nie powinno nas to jednak zniechęcać do stawiania na tego typu rozwiązania. Globalne emisje wymykają się spod kontroli, konieczne jest więc, abyśmy natychmiast je ograniczyli, a jednocześnie wychwytywali jak najwięcej CO2. We wszystkich sektorach, wszędzie i w tym samym czasie.
Autor: José Luis Rodríguez Gallego sze Instytut Zasobów Naturalnych (INDUROT) na Uniwersytecie Oviedo
Artykuł pochodzi z serwisu The Conversation i został opublikowany w oparciu o licencję Creative Commons. Przejdź do oryginalnego artykułu
