Kulstofopsamling kan være en økonomisk mulighed for amerikanske biobrændstoffer

Selvom det anses for kritisk for at undgå katastrofal global opvarmning, muligheden for at fjerne kuldioxid fra atmosfæren og opbevare det under jorden - kendt som negative emissioner - har været i tvivl.

"Der er virkelig intet scenario, der opfylder verdens klimamål uden negative emissioner, "sagde Katharine Mach, seniorforsker ved Stanford's School of Earth, Energi- og miljøvidenskab. "Men de fleste teknologier til fjernelse af kulstof er umodne, stort set ikke tilgængelig eller dyr. "

Men forskere ved Stanford og andre institutioner har fundet nyt håb om omkostningseffektiv kulstofopsamling og -sekvestrering (CCS). Deres undersøgelse, udgivet 23. april i Procedurer fra National Academy of Sciences , kører tallene på forskellige muligheder for at fjerne kuldioxid fra atmosfæren i USA og finder muligheder, hvor det ikke kun er kommercielt muligt med eksisterende teknologi, men rentabelt.

Planter gør arbejdet

Den mest diskuterede strategi for fjernelse af kuldioxid fra atmosfæren involverer dyrkning af planter, som optager CO ₂ , som et første skridt. Disse anlæg kan derefter behandles for at producere energi, og ethvert resulterende CO ₂ emissioner fra den energiproduktion ville blive fanget og lagret under jorden.

Selvom det virker ligetil, disse teknologier - kendt som bioenergi med kulstofopsamling og -sekvestering, eller BECCS - ikke er fuldt udviklet, og mange områder har ikke geologi, der er egnet til lagring af CO ₂ . Hvad mere er, rørledninger skulle bygges for at tage CO ₂ fra bioenergianlæg til områder, der er egnede til opbevaring. Der er også alvorlige spørgsmål om, hvordan BECCS skalerer globalt og konkurrerer med planter dyrket til fødevareproduktion eller påvirker økosystemer og biodiversitet.

Imidlertid, gruppen fandt ud af, at en type BECCS -teknologi umiddelbart kunne fungere for amerikanske ethanolproducenter. Hvad mere er, givet nuværende og forudsagte fremtidige økonomiske incitamenter, tilgangen kunne endda give overskud.

"Vi fandt ud af, at mellem skattefradrag for CCS og kommende økonomiske incitamenter fra lavemissionsstandarder, CCS er en uudnyttet økonomisk mulighed for ethanolproducenter i hele USA, "sagde Daniel Sanchez, en postdoktor ved Carnegie Institution for Science og hovedforfatter på papiret.

USA er den største producent af ethanol i verden, producerer 15,8 milliarder gallons i 2017. Ethanol fremstilles ved gæring af biomasse som majs, som producerer et CO med høj renhed ₂ biprodukt, der er lettere og billigere at fange, komprimere og injicere under jorden end andre udsendte CO -kilder ₂ . Lige nu, disse emissioner ventes stort set til atmosfæren under fremstilling af ethanol.

"Negative emissioner på bioraffinaderier er kommercielt klar og overkommelige. Det giver en overbevisende måde at opbygge den virkelige oplevelse, vi har brug for for at udvikle fremtidige BECCS-teknologier, "sagde Mach.

Økonomiske incitamenter

Forskerne vurderer, at 60 procent af alt CO ₂ udsendes årligt gennem produktion af ethanol på landets 216 biobrændselsanlæg (ca. 1 procent af alt CO ₂ emissioner fra USA) kunne fanges til lave omkostninger, under $ 25 pr. ton CO ₂ .

Yderligere, hvis kreditter for fanget CO ₂ blev sat til $ 60 pr. ton, det kan tilskynde til bindelse af 30 millioner tons CO ₂ hvert år, der ellers ventileres i atmosfæren - svarende til emissioner fra 3,2 millioner boliger i et år - og betaler for opførelsen af ​​4, 300 miles rørledningens infrastruktur er nødvendig for at transportere CO ₂ til opbevaring på passende steder i hele landet.

Disse incitamenter er i overensstemmelse med nye skattefradrag, der er inkluderet i Bipartisan Budget Act fra 2018 underskrevet af præsidenten i februar. Lovforslaget ændrede skattelovens § 45Q, så kraftværker eller CO ₂ -afgivende faciliteter er berettiget til skattefradrag for fanget CO ₂ i op til 12 år.

"Der er mange måder at stimulere og frigøre negative emissionsteknologier på, en af ​​dem, som denne administration og kongres måske lige har indført, "sagde Mach.

Et andet økonomisk incitament kommer i form af lavemissionsstandarder, som dem, der er implementeret i Oregon, Californien og British Columbia. Det fungerer ved at give omsættelige kreditter til brændstoffer, der overstiger standarden og underskud til dem, der ikke gør det.

Lige nu, regnskab for CCS er ikke inkluderet i standarderne, men den 27. april, Californien vil overveje at opdatere sine regler til at omfatte nye protokoller, der vil kvantificere værdien af ​​kulstoffjernelse i brændstofproduktionsprocessen. Hvis vedtaget, brændstofproducenter kunne indsamle flere kreditter ved at sælge ethanol med lavere kulstof i Californien.

"Dette er en mulighed ikke kun for producenter af biobrændstoffer til at tjene penge, men også for at CCS -teknologien piloteres og udvikles bredere. Dette er et vigtigt første skridt, hvis vi skal implementere kulstoffjernelse på niveauer, der er nødvendige for at holde farlige klimaændringer i skak, "sagde Sanchez.