Улавливание и хранение углерода

Улавливание и хранение углерода (англ. сarbon capture and storage, CCS) — процесс, включающий отделение СО₂ от промышленных и энергетических источников, транспортировку к месту хранения и долгосрочную изоляцию от атмосферы^[1]. Обычно улавливание CO₂ осуществляется у крупного источника выбросов газа, например цементного завода или электростанции на биомассе, и заключение его в соответствующих геологических формациях. Хотя данная технология применяется уже несколько десятилетий для различных целей, в частности при третичном методе нефтедобычи, долгосрочное захоронение CO₂ под землёй является относительно новой технологией.

Например, в обжиговых печах для улавливания диоксида углерода могут применяться различные технологии: абсорбция, адсорбция, Chemical looping combustion — версия статьи «Chemical looping combustion» на английском языке Chemical looping combustion (англ.) (рус., разделение газа на мембране ( Membrane gas separation — версия статьи «Membrane gas separation» на английском языке Membrane gas separation (англ.) (рус.) и получение газовых гидратов^[2]^[3]. По состоянию на 2019 год в мире действуют 17 проектов с технологией улавливания и хранения углерода (CCS), которые ежегодно улавливают 31,5 Мт CO₂ , из которых 3,7 Мт хранится в подземных хранилищах геологических формаций.

Главной целью улавливания и хранение углерода является борьба с глобальным потеплением, а также загрязнением окружающей среды. В сентябре 2016 года концентрация СО₂ в атмосфере необратимо превысила значение в 400 ppm^[4] и продолжает увеличиваться. Последний раз такая концентрация CO₂ была 600 тыс. лет назад вероятно в результате сильной вулканической деятельности^{[источник не указан 570 дней]}.

Проекты храненияПравить

В США на 2009 года разрабатывалось три проекта улавливания и захоронения углекислого газа. В двух проектах предлагалась закачка газа в нефтяные скважины (газовый третичный метод нефтедобычи), еще в одном — закачка газа в подземные хранилища, подготовленные в соляных куполах^[5].

КритикаПравить

По мнению немецких экспертов, технология улавливания и хранения углерода (CCS) содержит множество технических, экологических и финансовых вопросов, на которые еще не получено чётких ответов. Во-первых, объем подземных хранилищ, находящихся в отдельном районе, может быть ограничен. Во-вторых, для переоборудования действующих электростанций по данной технологии потребуются серьезные капиталовложения, что приведёт к росту тарифов на электроэнергию и снижению КПД электростанции, поскольку часть вырабатываемой электроэнергии будет потребляться оборудованием, обеспечивающим работу установки по улавливанию углекислого газа^[6].

См. такжеПравить

Углекислый газ в атмосфере Земли

ПримечанияПравить

↑ Специальный доклад МГЭИК. Улавливание и хранение двуокиси углерода. 2005. (неопр.) Дата обращения: 10 июня 2012. Архивировано из оригинала 13 мая 2012 года.
↑ Bui, Mai; Adjiman, Claire S.; Bardow, André; Anthony, Edward J.; Boston, Andy; Brown, Solomon; Fennell, Paul S.; Fuss, Sabine; Galindo, Amparo; Hackett, Leigh A.; Hallett, Jason P.; Herzog, Howard J.; Jackson, George; Kemper, Jasmin; Krevor, Samuel; Maitland, Geoffrey C.; Matuszewski, Michael; Metcalfe, Ian S.; Petit, Camille; Puxty, Graeme; Reimer, Jeffrey; Reiner, David M.; Rubin, Edward S.; Scott, Stuart A.; Shah, Nilay; Smit, Berend; Trusler, J. P. Martin; Webley, Paul; Wilcox, Jennifer; Mac Dowell, Niall (2018). “Carbon capture and storage (CCS): the way forward”. Energy & Environmental Science. 11 (5): 1062—1176. DOI:10.1039/C7EE02342A.
↑ D'Alessandro, Deanna M.; Smit, Berend; Long, Jeffrey R. (16 August 2010). “Carbon Dioxide Capture: Prospects for New Materials” (PDF). Angewandte Chemie International Edition. 49 (35): 6058—6082. DOI:10.1002/anie.201000431. PMID 20652916. Архивировано (PDF) из оригинала 2017-08-16. Дата обращения 2021-04-18. Используется устаревший параметр |deadlink= (справка)
↑ Kahn, Brian. The world passes 400ppm carbon dioxide threshold. Permanently (англ.), The Guardian (28 September 2016). Архивировано 23 октября 2016 года. Дата обращения: 29 сентября 2016.
↑ Carbon Capture and Storage from Industrial Sources Архивная копия от 18 мая 2015 на Wayback Machine // Energy.gov
↑ Немецкие эксперты сомневаются в эффективности технологии CCS | Научные открытия и технические новинки из Германии | DW | 15.05.2009 (неопр.). Дата обращения: 18 апреля 2021. Архивировано 18 апреля 2021 года.

СсылкиПравить

Carbon capture and storage // МЭА (англ.)
CARBON DIOXIDE CAPTURE AND STORAGE Архивная копия от 10 августа 2018 на Wayback Machine // Cambridge University, International Panel on Climate Change, 2005, ISBN 0-521-86643-X

[1] Специальный доклад МГЭИК. Улавливание и хранение двуокиси углерода. 2005. (неопр.) Дата обращения: 10 июня 2012. Архивировано из оригинала 13 мая 2012 года.

[Bui_2018-2] Bui, Mai; Adjiman, Claire S.; Bardow, André; Anthony, Edward J.; Boston, Andy; Brown, Solomon; Fennell, Paul S.; Fuss, Sabine; Galindo, Amparo; Hackett, Leigh A.; Hallett, Jason P.; Herzog, Howard J.; Jackson, George; Kemper, Jasmin; Krevor, Samuel; Maitland, Geoffrey C.; Matuszewski, Michael; Metcalfe, Ian S.; Petit, Camille; Puxty, Graeme; Reimer, Jeffrey; Reiner, David M.; Rubin, Edward S.; Scott, Stuart A.; Shah, Nilay; Smit, Berend; Trusler, J. P. Martin; Webley, Paul; Wilcox, Jennifer; Mac Dowell, Niall (2018). “Carbon capture and storage (CCS): the way forward”. Energy & Environmental Science. 11 (5): 1062—1176. DOI:10.1039/C7EE02342A.

[3] D'Alessandro, Deanna M.; Smit, Berend; Long, Jeffrey R. (16 August 2010). “Carbon Dioxide Capture: Prospects for New Materials” (PDF). Angewandte Chemie International Edition. 49 (35): 6058—6082. DOI:10.1002/anie.201000431. PMID 20652916. Архивировано (PDF) из оригинала 2017-08-16. Дата обращения 2021-04-18. Используется устаревший параметр |deadlink= (справка)

[4] Kahn, Brian. The world passes 400ppm carbon dioxide threshold. Permanently (англ.), The Guardian (28 September 2016). Архивировано 23 октября 2016 года. Дата обращения: 29 сентября 2016.

[5] Carbon Capture and Storage from Industrial Sources Архивная копия от 18 мая 2015 на Wayback Machine // Energy.gov

[6] Немецкие эксперты сомневаются в эффективности технологии CCS | Научные открытия и технические новинки из Германии | DW | 15.05.2009 (неопр.). Дата обращения: 18 апреля 2021. Архивировано 18 апреля 2021 года.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]