Улавянето на въглероден диоксид от въздуха звучи изкушаващо, но доколко е реалистично

През 2015 година 195 държави и Европейският съюз (ЕС) подписаха Парижкото споразумение, в което е предвидено ограничаване на повишаването на глобалните температури до 1,5°С до края на това столетие. Още през 2023 година данните показват, че тази амбициозна цел няма да може да бъде постигната. Много планове бяха изготвени и схеми одобрени, а част от тях предвиждат директно улавяне на въглеродния диоксид от въздуха.

Анализатори от Масачузетския технологичен инстит (MIT) проверяват доколко тези идеи са реалистични и дали действително могат да помогнат за реализацията на зелените цели. Изводите са разочароващи - сратегията е нереалистична относно това какви количества въглероден диоксид могат да бъдат уловени директно във въздуха. Това означава, че плановете, които се основават на нея, са прекалено оптимистични.

От друга страна, анализаторите посочват още, че подобни методи действително могат да помогнат за намаляване на ефекта от климатичните промени, но не като "вълшебно решение" за проблема с парниковите газове, а като част от общите усилия.

При улавянето на въглеродните емисии ефектът е бърз и за разлика от засаждането на дървета - естествен уловител на въглеродния диоксид, в зони, където никога не е имало горски масиви или в зони с унищожени в миналото гори, не отнема десетилетия за реализация. Ако улавянето е съчетано и със съхранението му в геоложки структури, извеждането на въглеродния диоксид от атмосферата може да е постоянно, докато дърветата в един момент могат да бъдат изгорени и така да емитират част от въглеродния диоксид, който са съхранили.

Три предизвикателства пред улавянето на СО₂ от въздуха

Има няколко предизвикателства пред улавянето на въглеродните емисии, които правят технологията неефективна на този етап. Едно от най-сериозните е реално ниската концентрация на въглероден диоксид във въздуха - 0,04%. Това означава, че за да бъде "събран" 1 тон въглероден диоксид, тябва да бъдат обработени 1,8 млн. куб. м въздух, тоест изисква доста голямо като обем оборудване. За да онагледят, от Масачузетския технологичен институт (МТИ) посочват, че за да бъдат уловени 1 млн. тона годишно, е необходимо съоръжение с височина на сграда от три етажа и дължина от 3 мили (към 6 км). В някои модели се предвижда улавянето на от 5 до 40 гигатона въглероден диоксид от въздуха годишно, което е много нереалистично според оценките на анализаторите.

Но в димните газове от централите или индустриалните мощности концентрацията на въглероден диоксид достига от 3% до 20%. С други думи много по-ефективни са технологиите по улавяне и съхранение (CCS) на въглеродния диоксид от димните газове, а не от атмосферата като цяло.

Ниската концентрация на въглероден диоксид във въздуха изисква не просто огромни съоръжения за "пречистване", но и големи разходи за енергия, които да ги задвижат. Като се добавят и нуждите от енергия по обработката и транспорта на уловените емисии, то разходите за улавяне се изчисляват на около 1,2 мегаватчаса за всеки тон въглероден диоксид.

Тук ефективността зависи от използвания източник на енергия. Ако става въпрос за въглища, то за улавянето на 1 тон въглероден диоксид ще бъдат емитирани 1,2 тона въглероден диоксид.

За да бъдат "събрани" максимално предвидените 40 гигатона въглероден диоксид от атмосферата, ще са нужни 12 хил. тераватчаса електроенергия, тоест към 40% от електроенергията, която се произвежда днес в глобален мащаб.

На този етап светът все още изпитва недостиг на чиста енергия, затова от MIT отбелязват, че по-добър вариант за атмосферата всъщност е използването на чистата енергия за електрифициране на дейности, които реално ще спестят емисии въглероден диоксид - например електромобили или други по-добри начини за използване на чистата енергия.

Според повечето модели за улавяне на емисиите от въздуха, съоръженията могат да бъдат разположени навсякъде - въздухът е навсякъде около нас. Но според MIT това съвсем не е така и причината е нуждата от енергия, която да задвижи уловителите. Другото ключово в случая е и мястото за последващото съхранение на уловения въглероден диоксид.

На фона на тези три основни предизвикатества се промъква и четвъртото, ако не и най-основното - цената. Според оценката на MIT да уловиш и съхраниш въглероднен диоксид от атмосферата струва между 100 и 200 долара на тон. За сравнение улавянето на въглеродни емисии от димните газове струва между 50 и 150 долара на тон.

Но това са разходите само по дейността на улавяне. Aко погледнем първото предизвикателство - ниската концентрация, то за изграждане на достатъчно голямо съоръжение са необходими голямо количество инвестиции, материали, работна ръка, издаване на разрешителни и т.н. Според оценки това би "надуло" сумата до 5000 долара за тон на година.

Разходите за електроенергия пък са около 120 долара за тон и т.н.

Или с други думи, идеята за улавянето на въглеродните емисии във въздуха на пръв поглед е много съблазнителна, но и много скъпа концепция. Реално премахването на емисиите може да е от ключово значение за оцеляването на индустрии, които нямат вариант да бъдат нискоемисионни, затова и от MIT отбелязват, че работата по разработване на нови технологии в това направление не трябва да спира. Улавянето на въглеродния диоксид във въздуха обаче няма да е онова "магическо решение", на което се надяват мнозина.