Во всем мире ученые ищут решения, которые позволят улавливать CO2 на крупных электростанциях и промышленных предприятиях. Многие из используемых сегодня методов используют химические вещества или современные материалы для извлечения CO2 из дымовых газов. Но теперь холодная альтернатива начинает набирать обороты.Когда газы, богатые CO2, сжимаются и охлаждаются, углекислый газ превращается в жидкость — как пар на холодном зеркале в ванной — и может быть удален.
Расчеты, выполненные SINTEF, крупнейшей независимой исследовательской организацией в Скандинавии, показывают, что во многих случаях этот метод дешевле и менее энергоемок, чем конкурирующие методы захвата, несмотря на прогнозы, что обратное окажется верным. Это хорошая новость для всех, кто надеется, что Европа скоро начнет внедрять улавливание и хранение углерода (CCS).
«Уловленный в жидкой форме CO2 может быть загружен прямо на борт судна и транспортирован к морским хранилищам до того, как будут проложены трубопроводы. Если наши выводы откроют возможность улавливания холодного CO2, они могут способствовать внедрению хранилищ CO2 ниже Северное море », — говорит исследователь SINTEF Кристин Джордал.Скептически настроен
По оценкам ученых, холодные технологии могут сократить потребление энергии и затраты на улавливание CO2 на целых 30 процентов на одной из «зеленых» угольных электростанций, над которыми в настоящее время задумывается мир. Ученые SINTEF считают, что этот метод также будет подходящим для улавливания CO2, когда водород выделяется из природного газа, а также при производстве цемента, чугуна и стали (см.
Вставку с фактами 1).«Мы начали делать эти расчеты из чистого любопытства в ходе проекта Европейского Союза DECARBit. Многие люди сомневались, что холодильная техника позволит сэкономить энергию и затраты в этом контексте, и поэтому проект вряд ли прошел через игольное ушко в Брюсселе. Но как только нам дали зеленый свет, мы смогли показать, что есть ряд важных потенциальных улучшений, которые необходимо внести в этот процесс.
Тем не менее, улавливание холодного CO2 оказалось одной из самых многообещающих технологий », — говорит Джордал. хотя она подчеркивает, что необходимы дополнительные исследования, прежде чем ответы можно будет считать окончательными.Она и ее коллеги находят результаты особенно удовлетворительными, учитывая низкие ожидания многих комментаторов перед проектом.
Наткнулся на открытиеИногда может быть хорошей идеей проверить маловероятные гипотезы. Когда ученые впервые поняли, что холодная технология многообещающая, они почти упустили следующий и, возможно, самый важный момент.
Как отмечает Джордал: «Никто из нас, кто работает над улавливанием СО2, не думал о судоходстве, когда мы начинали, но когда мой коллега Саймон Руссанали, который работает над транспортировкой СО2, увидел этот процесс, он сразу же отметил, что улавливание СО2 при низких температурах даст нам жидкий CO2, при температуре и давлении, необходимых для загрузки его на борт корабля. Это было слишком хорошо, чтобы быть правдой! »Сначала корабли — потом трубопроводыДо сих пор наиболее рентабельным и энергоэффективным обычно считалось направление газообразного СО2 к месту его хранения по трубопроводу. Это связано с тем, что большинство современных технологий улавливания CO2 выделяют его как газ.
«Однако принятие всех решений, касающихся трубопроводов для транспортировки CO2, может занять много времени. Нужно ли будет отдельным участникам инвестировать в небольшие трубопроводы или ждать, пока несколько из них согласятся построить большой трубопровод? состояние охлажденной жидкости, мы могли бы начать ее отгрузку, в то время как дискуссии о трубопроводах еще продолжаются », — говорит Джордал.Она отмечает, что было бы вполне возможно разработать процессы холодного захвата таким образом, чтобы их можно было относительно легко модифицировать в будущем; от доставки жидкого CO2 для транспортировки до подачи его в виде газа под высоким давлением, необходимым для транспортировки по трубопроводу.
«Это может позволить нам постепенно развивать CCS в Северном море», — говорит Кристин Джордал.