+7 (345)256-83-55
Инженерные изыскания
Проектная документация
Услуги инжиниринга
Строительная отрасль может решить проблему загрязнения атмосферы углекислым газом
Авторский материал
Технологии улавливания углекислого газа из воздуха или от промышленного производства, а также его дальнейшая переработка, могут показаться беспроигрышным решением климатической проблемы. Во-первых, так парниковый газ не будет попадать в атмосферу и нагревать планету, во-вторых, подобные технологии позволят избежать использование большого количества ископаемого топлива.
Подобные проекты уже разрабатываются и находят свое применение в традиционном строительстве, в добыче ископаемых, в производстве топлива. Однако не все они дают одинаковые экономические и экологические преимущества. Более того, некоторые из них могут усугубить проблему изменения климата.
Об этих особенностях подробно рассказал руководитель Глобальной инициативной группы по CO₂ Уолкер Сик для издания The Conversation. Приводим ключевые идеи из статьи.
Об этих особенностях подробно рассказал руководитель Глобальной инициативной группы по CO₂ Уолкер Сик для издания The Conversation. Приводим ключевые идеи из статьи.
Углерод играет важнейшую роль во многих сферах нашей жизни. Из него производятся такие материалы и вещества, как удобрения, авиационное топливо, текстиль, моющие средства и многое другое. Но многолетние исследования по изменению климата показывают, что человечеству необходимо отказываться от использования ископаемого топлива и заняться очищением атмосферы и океана от избытка углекислого газа, образовавшегося в результате антропогенного воздействия.
В некоторых направлениях можно заменить углерод альтернативными решениями, например, использовать атом и силу воды в генерации электроэнергии. Однако в других сферах, таких как авиационное топливо или пластмассы, заменить углерод будет сложнее. Для этих случаев можно рассмотреть вариант с улавливанием и переработкой углерода.
Изъятие избыточного CO₂ из мирового океана, атмосферы или около действующих предприятий и дальнейшее использование его в новых целях называется улавливанием, использованием и хранением углерода или CCUS (от англ. carbon capture, utilization and storage).
В некоторых направлениях можно заменить углерод альтернативными решениями, например, использовать атом и силу воды в генерации электроэнергии. Однако в других сферах, таких как авиационное топливо или пластмассы, заменить углерод будет сложнее. Для этих случаев можно рассмотреть вариант с улавливанием и переработкой углерода.
Изъятие избыточного CO₂ из мирового океана, атмосферы или около действующих предприятий и дальнейшее использование его в новых целях называется улавливанием, использованием и хранением углерода или CCUS (от англ. carbon capture, utilization and storage).
Замена ископаемого топлива улавливаемым углеродом
Экономические и экологические последствия каждого из методов определяются сочетанием источника CO₂ и его конечного использования или утилизации. Лучшие методы характеризуются тем, что выпускают в окружающую среду объем CO₂ меньше, чем потребляют. Ярким примером этого является использование улавливаемого CO₂ для производства строительных материалов, таких как бетон. Он изолирует углерод и создает продукт, имеющий экономическую ценность.
Другие методы являются углеродно-нейтральными, то есть они не выпускают нового объема CO₂ в атмосферу. Например, при превращении улавливаемого CO₂ в топливо или пищу углерод возвращается в атмосферу в том же объеме. Таким образом, избегается необходимость получения нового объема углекислого газа из ископаемого топлива.
Существуют и комбинации, которые увеличивают количество избыточного CO₂ в окружающей среде. Ярким примером является один из самых распространенных методов увеличения нефтеотдачи, когда в пласт закачивается газ.
Другие методы являются углеродно-нейтральными, то есть они не выпускают нового объема CO₂ в атмосферу. Например, при превращении улавливаемого CO₂ в топливо или пищу углерод возвращается в атмосферу в том же объеме. Таким образом, избегается необходимость получения нового объема углекислого газа из ископаемого топлива.
Существуют и комбинации, которые увеличивают количество избыточного CO₂ в окружающей среде. Ярким примером является один из самых распространенных методов увеличения нефтеотдачи, когда в пласт закачивается газ.
Лучший и худший способы CCUS
В течение многих лет осуществляются проекты по улавливанию избыточного CO₂ и его хранению под землей в пористых горных породах, таких как глубокие солевые пласты, базальт, истощенные нефтяные или газовые месторождения. Если все организовано правильно, тогда геологическое хранилище может долгое время удерживать большое количество углекислого газа.
Но такой способ может оказаться дорогим, если не использовать улавливаемый углерод в качестве товара для продажи. Один из способов снизить стоимость — продавать CO₂ для повышения нефтеотдачи, когда газ используется для поддержания давления в пласту. Хотя ожидается, что большая часть объема CO₂ останется под землей, такая мера приведет к увеличению количества ископаемого, которое в конечном счете создаст еще больше углекислого газа. Здесь есть выгода экономическая, но не решается экологическая проблема.
Но такой способ может оказаться дорогим, если не использовать улавливаемый углерод в качестве товара для продажи. Один из способов снизить стоимость — продавать CO₂ для повышения нефтеотдачи, когда газ используется для поддержания давления в пласту. Хотя ожидается, что большая часть объема CO₂ останется под землей, такая мера приведет к увеличению количества ископаемого, которое в конечном счете создаст еще больше углекислого газа. Здесь есть выгода экономическая, но не решается экологическая проблема.
Плюсы и минусы подземного хранения углерода
К недолговечным продуктам, изготовленным из CO₂ относятся авиационное топливо, продукты питания, лекарства, рабочие жидкости, используемые при обработке металлов. Эти предметы не отличаются особой долговечностью и вскоре разлагаются, выделяя снова углекислый газ. Но продажа этих продуктов приносит экономическую выгоду, помогая оплатить весь процесс синтеза.
Впоследствии CO₂ из разложенных продуктов может быть снова изъят из воздуха для производства товаров следующего поколения, что создаст устойчивую углеродно-цикличную экономику. Но данный подход не решает климатические проблемы, так как объем углекислого газа не будет уменьшаться со временем.
Впоследствии CO₂ из разложенных продуктов может быть снова изъят из воздуха для производства товаров следующего поколения, что создаст устойчивую углеродно-цикличную экономику. Но данный подход не решает климатические проблемы, так как объем углекислого газа не будет уменьшаться со временем.
Применение в производстве недолговечной продукции
Хорошим примером поглощения и долгого хранения углерода является бетон. CO₂ может вступать в реакцию с частицами бетона, заставляя его минерализоваться в твердую форму. В результате получается полезный продукт, который экономически эффективен, а также снижает уровень углекислого газа в атмосфере.
К другим долговечным продуктам относятся заполнители, используемые в дорожном строительстве, углеродное волокно, применяемое в автомобильной, аэрокосмической и оборонной промышленности, а также некоторые полимеры.
Эти материалы обеспечивают наилучшее сочетание воздействия на окружающую среду и экономической выгоды, когда для их производства используется CO₂, улавливаемый из атмосферы, а не новые выбросы ископаемого топлива.
К другим долговечным продуктам относятся заполнители, используемые в дорожном строительстве, углеродное волокно, применяемое в автомобильной, аэрокосмической и оборонной промышленности, а также некоторые полимеры.
Эти материалы обеспечивают наилучшее сочетание воздействия на окружающую среду и экономической выгоды, когда для их производства используется CO₂, улавливаемый из атмосферы, а не новые выбросы ископаемого топлива.
Хранение углерода в долговечных материалах
Получите развернутую консультацию и коммерческое предложение уже сегодня
Остались вопросы?
Я ознакомлен(а) с политикой обработки персональных данных, размещенной на сайте, и даю согласие на обработку персональных данных.
ООО "ПРОМЫШЛЕННЫЙ
КОНСАЛТИНГ"
КОНСАЛТИНГ"
info@pk-tmn.ru
+7 (345) 256-83-55
625023, Тюменская обл.,
г. Тюмень, ул. Одесская, д.9
г. Тюмень, ул. Одесская, д.9
