Що таке вловлювання, використання та зберігання вуглецю (CCUS – Carbon Capture, Utilization and Storage)?
Асоціація професіоналів довкілля PAEW співпрацює з міжнародними організаціями, з урядом України, органами місцевого самоврядування та промисловістю, щоб створити безпечне та стійке енергетичне майбутнє для всіх, тому вивчення кращого міжнародного досвіду та популяризація технологій CCUS є надзвичайно актуальними.
У матеріалі ви дізнаєтесь:
Кількість діоксиду вуглецю (CO2), що викидається в атмосферу, суттєво збільшилася з початку індустріальної доби.
Якщо людство нічого не зробить для того, щоб знизити концентрацію CO2 в атмосфері, то наслідки зміни клімату будуть очевидними для всього світу. CCUS можна модернізувати на існуючих енергетичних і промислових установках, забезпечуючи їх безперервну роботу.
Переваги CCUS
Уловлювання та утилізація CO2: що це?
Уловлювання та утилізація вуглецю відноситься до ряду заходів, за допомогою яких CO2 вловлюється та використовується безпосередньо (тобто без хімічних змін) або опосередковано (тобто трансформується) у різних продуктах.
CO2 сьогодні в основному використовується в промисловості добрив і для підвищення видобутку нафти.
Нові види використання, такі як виробництво синтетичного палива на основі CO2, хімічних речовин і будівельних агрегатів, набирають обертів.
Яка його роль у переході на чисту енергію?
Використання CO2 не обов’язково призводить до скорочення викидів.
Кліматичні переваги, пов’язані з конкретним використанням CO2, залежать від джерела CO2 (природного, викопного, біогенного чи повітряного), продукту чи послуги, які продукт на основі CO2 витісняє, вуглецевої інтенсивності енергії, яка використовується для процесу перетворення і як довго CO2 зберігається в продукті.
Куди нам потрібно йти?
Хоча деяке використання CO2 може принести значні кліматичні переваги, відносно обмежений розмір ринку для цих застосувань означає, що спеціальне зберігання має залишатися основним фокусом уловлювання, використання та розгортання зберігання вуглецю.
Однак підтримка досліджень, розробок і демонстрацій може відігравати ключову роль у розгортанні перспективних продуктів і послуг, отриманих від CO2, які є масштабованими та мають хороші перспективи стати конкурентоспроможними з часом.
Транспортування та зберігання CO2: чому це важливо?
У сценарії чистих нульових викидів до 2050 року інфраструктура транспортування та зберігання CO2 лежить в основі широкого розгортання уловлювання вуглецю, включаючи видалення вуглекислого газу шляхом прямого уловлювання повітря зі зберіганням та біоенергетики з уловлюванням і зберіганням вуглецю. Куди нам потрібно йти?
У зв’язку зі зростанням планів щодо оснащення об’єктів системами уловлювання CO2 починає з’являтися розрив між очікуваним попитом на зберігання CO2 та темпами розвитку сховищ.
За відсутності подальших зусиль щодо прискорення розробки сховищ CO2 шляхом розвідки урядом або приватним сектором доступність сховищ CO2 може стати вузьким місцем для розгортання CCUS.
Які проблеми потрібно подолати?
Зростаюча кількість проектів вирішує зосередитися або на вловлюванні CO2, або на транспортуванні та зберіганні CO2.
Підхід «частинкового ланцюга» може зменшити комерційні ризики та підвищити ефективність, але покладається на тісну координацію та узгодженість у розвитку кожного елемента ланцюжка створення вартості CCUS.
Пряме вловлювання з повітря
Що таке пряме вловлювання з повітря?
Технології прямого уловлювання повітря (DAC) витягують CO2 безпосередньо з атмосфери в будь-якому місці, на відміну від уловлювання вуглецю, яке зазвичай здійснюється в місці викидів, наприклад, на сталеливарному заводі.
CO2 можна постійно зберігати в глибоких геологічних утвореннях або використовувати для різних цілей.
Які проблеми?
Уловлювання CO2 з повітря є найдорожчим способом уловлювання вуглецю.
Вуглекислий газ в атмосфері значно розріджений, ніж, наприклад, димовий газ електростанції чи цементного заводу. Це сприяє вищим енергетичним потребам і витратам DAC порівняно з цими програмами.
Куди нам потрібно йти?
Інновації в можливостях використання CO2, включаючи синтетичне паливо, можуть знизити витрати та створити ринок для DAC. Розпочато перші комерційні спроби розробки синтетичного авіаційного палива з використанням уловленого повітря CO2 та водню, що відображає важливу роль, яку ці палива можуть відігравати в секторі.
Біоенергетика з уловлюванням і зберіганням вуглецю: що таке BECCS?
Біоенергетика з уловлюванням і зберіганням вуглецю, або BECCS, передбачає уловлювання та постійне зберігання CO2 від процесів, де біомаса перетворюється на паливо або безпосередньо спалюється для виробництва енергії.
Оскільки рослини поглинають CO2 під час росту, це спосіб видалення CO2 з атмосфери.
Яка роль BECCS у переході на чисту енергію?
Біоенергетика з уловлюванням і зберіганням вуглецю є єдиною технікою видалення вуглекислого газу, яка також може забезпечити енергію. Оскільки біоенергетика може забезпечити високотемпературне тепло та паливо, яке працює в існуючих двигунах, BECCS відіграє важливу роль у декарбонізації таких секторів, як важка промисловість, авіація та вантажний транспорт у сценарії чистих нульових викидів до 2050 року.
Куди нам потрібно йти?
Незважаючи на надихання, плани щодо розгортання BECCS залишаються недостатніми для всіх секторів, щоб досягти сценарію Net Zero.
Розвиток необхідної інфраструктури для транспортування та зберігання вловленого CO2 також відстає від того, що необхідно в цьому сценарії, незважаючи на зростаючу підтримку в останні роки.
Підготувала Людмила Циганок, президентка PAEW за матеріалами Міжнародного енергетичного агенства (МЕА)
