Misschien kunnen we het ons toch veroorloven om CO2 uit de lucht te zuigen

Koolstoftechniek





Terwijl het vermijden van de grootste gevaren van klimaatverandering waarschijnlijk koolstofdioxide uit de lucht zal moeten zuigen, hebben vooraanstaande wetenschappers dergelijke technologieën lange tijd afgedaan als veel te duur.

Maar een gedetailleerde nieuwe analyse vandaag gepubliceerd in het tijdschrift Joule vindt dat directe luchtafvang toch praktisch kan zijn. De studie concludeert dat het tussen $ 94 en $ 232 per ton afgevangen koolstofdioxide zou kosten, als bestaande technologieën op commerciële schaal zouden worden geïmplementeerd. Een eerdere schatting gepubliceerd in Proceedings van de Nationale Academies, zet dat cijfer op meer dan $ 1.000 (hoewel de berekeningen zijn gemaakt op basis van wat bekend staat als vermeden kosten, wat ongeveer 10 procent zou toevoegen aan de cijfers van de nieuwe studie).

Cruciaal is dat het ontwerp met de laagste kosten, geoptimaliseerd voor de productie en verkoop van alternatieve brandstoffen gemaakt van de afgevangen koolstofdioxide, al winstgevend zou kunnen zijn met het bestaande overheidsbeleid in bepaalde markten (zie Het tijdperk van de koolstofafvangst kan eindelijk beginnen). De hogere kostenramingen zijn voor installaties die gecomprimeerde kooldioxide zouden leveren voor permanente ondergrondse opslag.



Het is van cruciaal belang om directe luchtafvang zo goedkoop mogelijk te maken, omdat een groeiend oeuvre ontdekt dat het bijna onmogelijk zal zijn om te voorkomen dat de mondiale temperatuur meer dan 1,5 ˚C stijgt zonder een of andere vorm van de technologie op grote schaal uit te rollen. door sommigen schattingen , zal de wereld binnen een paar jaar genoeg broeikasgassen uitstoten om dat niveau van opwarming vast te houden. Op dat moment is een van de enige manieren om de effecten ongedaan te maken, het verwijderen van koolstofdioxide uit de atmosfeer, waar het anders duizenden jaren blijft bestaan.

David Keith, een professor in de natuurkunde van Harvard en hoofdauteur van het artikel, zegt dat de bevindingen de perceptie van directe luchtvangst moeten verschuiven van vaporware naar iets dat nu met de huidige industriële technologieën kan worden gebouwd.

Keith is ook de oprichter van Carbon Engineering, een in Calgary gevestigde startup die de afgelopen negen jaar heeft besteed aan het ontwerpen, verfijnen en testen van een proeffabriek voor directe luchtafvang in Squamish, British Columbia. (Zie Ga naar een industriële fabriek die kooldioxide rechtstreeks uit de lucht zuigt.) De studie, gedeeltelijk gefinancierd door het Amerikaanse ministerie van Energie, simuleert een opgeschaalde versie, gebaseerd op de werkelijke prestatie- en kostengegevens van de faciliteit.



De demonstratiefaciliteit produceert al kleine hoeveelheden synthetische brandstoffen. Koolstoftechniek

Ik hoop dat het een echte verandering is in de kijk van de gemeenschap op de technologie, zegt Keith.

In 2011 een paar invloedrijk papieren alles behalve de doodsklok luidde voor directe luchtvangst, en concludeerde dat de aanpak bijna een orde van grootte meer zou kosten dan het opvangen van het broeikasgas uit de stapels van elektriciteitscentrales.



Het zou zo'n geweldige oplossing zijn - als het echt was, zou Howard Herzog, senior onderzoeker van het MIT Energy Initiative, die co-auteur was van de studie die aantoonde dat de kosten $ 1.000 per ton zouden bedragen, zei toen.

In een interview deze week complimenteerde Herzog de gedetailleerde analyse in de nieuwe studie, maar zei dat hij sceptisch blijft over sommige van zijn financiële veronderstellingen. Hij verwacht dat Carbon Engineering te maken zal krijgen met hogere kosten en uitdagingen dan verwacht als het bedrijf grotere fabrieken gaat bouwen.

Totdat je de kosten en prestaties echt op schaal kunt bevestigen, moet je die kosten altijd met een korreltje zout nemen, zegt hij. Ik denk nog steeds dat een definitief aantal meerdere keren zoveel kan zijn.



De kostenverschillen met de eerdere onderzoeken komen vooral voort uit verschillende ontwerpkeuzes. Deze omvatten het gebruik van horizontaal in plaats van verticaal gestapelde constructies, een lagere energiebehoefte door verbeterde warmte-integratie in het proces en de geselecteerde energiebronnen om de fabriek te laten draaien.

Carbon Engineering is van plan de koolstof die in zijn fabrieken wordt opgevangen te combineren met waterstof om koolstofneutrale synthetische brandstoffen te produceren, een proces dat de proeffabriek al heeft uitgevoerd. Dergelijke brandstoffen zijn duurder dan standaardbenzine en diesel, dus de omvang en stabiliteit van de markt voor deze brandstoffen zal grotendeels afhangen van de vraag of er subsidies worden verleend.

Na succesvolle tests in de proeffabriek is Carbon Engineering nu van plan om een ​​grotere faciliteit te bouwen om brandstoffen te verkopen. Koolstoftechniek

Carbon Engineering heeft tot nu toe $ 30 miljoen veiliggesteld. Het is momenteel op zoek naar extra fondsen om een ​​grotere faciliteit te bouwen die brandstoffen zal gaan verkopen, hoewel nog steeds op relatief kleine schaal.

Maar die koolstofneutrale brandstoffen zullen niet direct helpen om de koolstof in de atmosfeer te verminderen (tenzij ze worden gebruikt in systemen die ook koolstof vastleggen). Om echte winst te maken bij het verwijderen van broeikasgassen, moet de wereld uiteindelijk mogelijk enorme hoeveelheden opgevangen koolstofdioxide permanent opslaan in plaats van het opnieuw vrij te geven wanneer synthetische brandstoffen verbranden. Om dat op grote schaal te doen, zou vrijwel zeker aanzienlijke kostenbesparingen, een hoge koolstofprijs of andere overheidsbeleidssteun nodig zijn.

Keith zegt dat het produceren van synthetische brandstoffen een duurzaam bedrijfsmodel biedt dat bedrijven kan helpen bij het opschalen en verlagen van de kosten van de technologie, waardoor het pad naar dat uiteindelijke doel wordt vergemakkelijkt.

Maar Herzog, die heeft ook bestudeerd de uitdagingen om koolstofdioxide om te zetten in brandstof, blijft sceptisch dat de cijfers zelfs voor dat eerste bedrijfsmodel zullen werken.

Het is heel zwaar, en nog moeilijker als de CO2 uit je duurste bron komt, namelijk de lucht, zegt hij.

zich verstoppen