Bauginanti klimato kaitos matematika reiškia, kad mums reikės anglies dvideginio surinkimo

Jokūbo šventykla

Esant dabartiniam šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimo lygiui, pasaulis galėtų užrakinti 1,5 ˚C atšilimas vos 2021 m., „Carbon Brief“ atlikta analizė parodė rasta . Siekiame sumažinti anglies dioksido kiekį iki 2 ˚C iki 2036 m.

Atsižvelgdami į šią bauginančią klimato matematiką, daugelis tyrėjų teigia, kad anglies dvideginio surinkimas iš elektrinių, gamyklų ir oro turės vaidinti svarbų vaidmenį bet kokiose realiose pastangose ​​apriboti visuotinio atšilimo pavojus.

Jei tai galima padaryti ekonomiškai, anglies dioksido surinkimas ir saugojimas (CCS) suteikia pasauliui papildomo lankstumo ir laiko pereiti prie švaresnių sistemų. Tai reiškia, kad galime modernizuoti, o ne pakeisti didžiules pasaulinės energetikos infrastruktūros dalis. Ir pasiekus pragaištingus atšilimo lygius, vadinamasis tiesioginis oro gaudymas yra vienas iš vienintelių būdų išsigelbėti iš bėdų, nes kitaip anglies dioksidas atmosferoje išlieka tūkstančius metų.

Julio Friedmannas tapo vienu aršiausių šių technologijų šalininkų. Jis prižiūrėjo švarios anglies ir anglies dioksido surinkimo tyrimus ir plėtrą JAV Energetikos departamento iškastinės energijos biure pagal paskutinę administraciją. Be kitų vaidmenų, jis dabar dirba su Pasauliniu CCS institutu, „Energy Futures Initiative“ ir jiems patarinėja. Climeworks , Šveicarijos įmonė, kuri jau stato bandomuosius įrenginius, ištraukiančius anglies dioksidą iš oro.

Interviu su MIT technologijų apžvalga , Friedmannas teigia, kad technologija artėja prie lūžio taško: a auga skaičius projektus demonstruoti kad jis veikia realiame pasaulyje ir tampa patikimesnis bei prieinamesnis. Jis priduria, kad padidintas JAV mokesčių kreditas už anglies dioksido surinkimą ir saugojimą, priimtas kaip Ateities įstatymas kaip federalinio biudžeto dalis anksčiau šiais metais, paskatins daug daugiau projektų ir padės sukurti naujas rinkas gaminiams, pagamintiems iš anglies dioksido. žr. Anglies dioksido surinkimo era pagaliau gali prasidėti ).

Daugiau interviu klausykite čia (įžanginė muzika: Anitek „Glenn“. ) :

Tačiau rimtų iššūkių išlieka. Net ir taikant mokesčių kreditą, įmonės patirs didelių išlaidų, prie esamų elektrinių pridėdamos anglies surinkimo sistemas. Ir plačiai cituojamas 2011 metų tyrimas MIT mokslininko Howardo Herzogo bendraautorius nustatė, kad tiesioginiam oro surinkimui reikės daug energijos ir kainuos 10 kartų daugiau nei anglies valymas iš elektrinių.

(Šis interviu buvo redaguotas dėl ilgio ir aiškumo.)

Vasario pabaigoje parašėte a Vidutinis įrašas sakydami, kad patvirtinus padidintą mokesčių kreditą anglies dioksido surinkimui ir saugojimui, pradėjome kovos su klimato kaita streiką. Kodėl tai didelis dalykas?

Energetikos departamentas

Tai iš tikrųjų formaliai nustato anglies dioksido kainą. Jame sakoma, kad jums reikia mokėti už tai, kad neišmestumėte anglies dioksido, ir jums turėtų būti mokama nuo 35 USD už toną iki 50 USD už toną. Taigi tai jau didžiulis pokytis. Be to, jame rašoma, kad galite atlikti vieną iš trijų dalykų: galite saugoti CO2, galite naudoti jį geresniam naftos išgavimui arba paversti jį daiktais. Iš esmės sakoma, kad neišmetimas turi vertę.

Kaip jau daug kartų sakiau, pažangos stoka diegiant CCS iki šio momento nėra išlaidų klausimas. Tai tikrai buvo finansų klausimas.

Ateities įstatymas sukuria tą finansavimą.

Nurodžiau papildomą nuostatą, kurioje teigiama, kad šaltiniu galite laikyti ne tik elektrinę arba šaltiniu, bet ir orą šaltiniu.

Net jei šiandien panaikintume visus išmetamųjų teršalų kiekius, ore vis tiek paliksime du trilijonus tonų CO2, ir mes turime ką nors padaryti dėl to.

Ir šis įstatymas sako: taip, turėtume. Sakoma, kad galime išimti anglies dioksidą iš oro ir paversti jį daiktais.

Mano supratimu, Petra Nova gamykloje Teksase anglies dioksido surinkimo sąnaudos yra panašios 60–70 USD tonos, kuri ir šiandien aplenks mokesčių kreditą. Kaip mes ketiname panaikinti tą spragą?

Yra daug įvairių būdų tai padaryti. Pavyzdžiui, Naujojo Džersio valstija šiandien patvirtino 90 procentų švarios energijos portfelio standartą. Politikos pakeitimas iš atsinaujinančių energijos šaltinių portfelio standarto [kuris pašalintų CCS technologijas] į švarios energijos standartą [kuris leistų] leido siekti didesnių užmojų.

Tokiomis aplinkybėmis asmuo, kuris sukurs CCS projektą ir gautų sutartį dėl tos energijos tiekimo arba išmetamųjų teršalų mažinimo, iš tikrųjų vėl gali užsikrėsti, gauti finansavimą ir pradėti statyti. Tai gali atsitikti be jokios technologijos pažangos.

Ši technologija šiandien jau yra konkurencinga kaina. CCS šiandien, kaip modifikuotas, yra pigesnis nei visa krūva dalykų. Tai pigiau nei naujai statoma atominė jėgainė, pigesnė nei jūros vėjo jėgainė. Tai pigiau nei daugybė dalykų, kurie mums patinka, ir pigiau nei saulės energija ant stogo, beveik visur. Tai pigiau nei komunalinio masto koncentruojanti saulės energija beveik visur ir pigesnė nei saulės ir vėjo energija prieš 10 metų.

Ką manote apie kritiką, kad visa tai tik įamžins iškastinio kuro pramonę?

Priešas nėra iškastinis kuras; priešas yra emisijos.

Tokioje vietoje kaip Kalifornija, kurioje yra siaubingų atsinaujinančių išteklių ir gera atsinaujinančios energijos infrastruktūra, galbūt kada nors pavyks pasiekti nulį [iškastinio kuro].

Jei esate Saskačevane, tikrai negalite to padaryti. Per daug metų yra per šalta, jie neturi saulės išteklių, o vėjo ištekliai yra problemiški, nes jie tokie stiprūs, kad ardo turbinas. Štai kodėl jie padarė CCS projektas Saskačevane. Jiems tai buvo teisingas sprendimas.

Tiesioginio oro surinkimo pavarų perjungimas, pagrindinė matematika sako, kad perkeliate 2500 molekulių, kad užfiksuotumėte vieną iš CO2. Kaip mums sekasi ir kaip pigiai galime tai padaryti šiuo metu?

Jei norite optimizuoti būdą, kaip sumažinti anglies dioksido kiekį ekonominiu mastu, tiesioginis oro surinkimas yra paskutinis dalykas, kurio turėtumėte imtis. Tačiau pasirodo, kad gyvename ne toje visuomenėje. Mes niekaip nieko neoptimizuojame.

Vietoj to mes suprantame, kad turime šį į atmosferą išmetamų teršalų palikimą ir mums reikia įrankių, kad galėtume tai valdyti. Taigi yra tokių įmonių kaip Climeworks , anglies inžinerija ir Pasaulinis termostatas . Tie vaikinai sakė, kad žinome, kad mums reikės šios technologijos, todėl aš dabar dirbsiu. Jie turi tinkamą finansavimą, o sąnaudos mažėja ir gerėja (žr. Ar tikrai pavyks pašalinti CO2 iš atmosferos? ).

Susijusi istorija

Naujai patvirtintos mokesčių kredito istorijos analizė rodo, kad tai gali nedelsiant sumažinti pramoninių išmetamųjų teršalų kiekį ir sumažinti elektrinių finansinį atotrūkį.

Šiandien visų šių dalykų kaina yra nuo 300 iki 600 USD už toną. Peržiūrėjau visas tas bendroves ir manau, kad visos jos slysta, kad 2022–2025 m. pasiektų žemiau 200 USD už toną. Ir aš tikiu, kad iki 2030 m. jos sumažės iki 100 USD už toną. Tuo metu tai yra realios galimybės.

Kainuojame 200 USD už toną, šiandien nedviprasmiškai žinome, kad CO2 ištraukimas iš oro yra daug pigesnis nei bandymas sukurti anglies dioksido neišskiriantį lėktuvą. Taigi tai tampa pasirinkimu, kuriuo ieškote anglies sunkiai išvalomose ekonomikos srityse.

Ar tai kada nors veiks kaip verslas, ar tai visada bus valstybės remiama įmonė, kuri išsipirks nuo klimato katastrofų?

Tiesioginis oro gaudymas šiandien nėra konkurencingas, tačiau yra vietų, kur vertės pasiūlymas yra tikras. Taigi leiskite jums pateikti keletą pavyzdžių.

Daugelyje pasaulio šalių nėra CO2 šaltinių. Jei Šri Lankoje valdote „Pepsi“ ar „Coca-Cola“ gamyklą, tiesiogine prasme sudeginate dyzelinį kurą ir surenkate iš jo išmetamą CO2, kad galėtumėte įdėti į kolą už nedidelę kainą. Už toną CO2 gauti gali kainuoti 300–800 USD. Taigi kai kurių žmonių tiekimo grandinėje jau bus vietų, kur tiesioginis oro surinkimas galėtų būti pigesnis.

Kalbamės su tokiomis įmonėmis kaip „Goodyear“, „Firestone“ ar „Michelin“. Jie gamina padangas, o dabar tai, kaip jie gauna suodžių [padangų gamyboje naudojama medžiaga, gaunama iš iškastinio kuro], iš esmės yra pirolizacija. bunkerio kuras Persijos įlankos pakrantėje, o tai yra baisus, aplinką naikinantis procesas. Ir tada jūs siunčiate jį geležinkelio vagonais ten, kur jie gamina padangas.

Jei jie gali atsieti nuo tos rinkos surinkdami CO2, kad ir kur jie būtų, ir paverstų jį suodžiu, jie iš tikrųjų gali išvengti rinkos sukrėtimų. Taigi, net jei tai kainuotų šiek tiek daugiau, tos įmonės vertė gali būti pakankamai didelė, kad ji būtų įtraukta į rinką. Štai čia matau, kad per ateinančius kelerius metus tiesioginis oras iš tikrųjų įgaus trauką.

To nepakaks klimatui. Žinome, kad tikrai turėsime saugoti anglies dioksidą, jei norime tikrai valdyti atmosferos emisijas. Tačiau yra daug pagrindo to siekti, ir mes niekada tiksliai nežinome, kur žengia technologijos.

Viename iš jūsų ankstesni vidutiniai įrašai sakėte, kad galiausiai turėsime kasmet iš atmosferos ištraukti 10 milijardų tonų CO2. „Climeworks“ atlieka apie 50 [savo bandomojoje gamykloje Islandijoje]. Taigi, kaip atrodo tas padidinimas?

Jūs neturite gauti visų 10 milijardų tonų su tiesioginiu oro gaudymu. Tarkime, kad jūs tiesiog norite vieno milijardo.

Šiuo metu Royal Dutch Shell kaip įmonė kasmet perkelia 300 milijonų tonų rafinuotų produktų. Tai reiškia, kad norint pašalinti CO2 iš atmosferos, jums reikia trijų ar keturių „Royal Dutch Shell“ dydžio įmonių.

Geros naujienos yra tai, kad šiandien mums nereikia to milijardo tonų. Turime 10 ar 20 ar 30 metų, kad gautume milijardą tonų tiesioginio oro gaudymo. Tačiau iš tikrųjų matėme tokį mastelį kitose švarių technologijų rinkose. Fizikos ar chemijos dėsniuose nėra nieko, kas tai sustotų.

paslėpti