Fjerner effektivt kuldioxid fra atmosfæren

Forskere ved Paul Scherrer Institute PSI og ETH Zürich har undersøgt, i hvilket omfang direkte opsamling af kuldioxid (CO) ₂ ) fra den omgivende luft kan bidrage til effektivt at fjerne drivhusgasser fra atmosfæren. Resultatet:Med omhyggelig planlægning, for eksempel med hensyn til placering og levering af den nødvendige energi, CO ₂ kan fjernes på en klimaeffektiv måde. Forskerne har nu offentliggjort deres analyse i tidsskriftet Miljøvidenskab og -teknologi .

Direct air carbon capture and storage (DACCS) er en forholdsvis ny teknologi til fjernelse af kuldioxid fra atmosfæren. Da det ville tillade store mængder CO ₂ at være, træde i kræft, fanget, denne teknologi kan også reducere drivhuseffekten. Forskere ved Paul Scherrer Institute PSI og ETH Zürich har nu undersøgt, hvor effektivt dette kunne implementeres med forskellige systemkonfigurationer af en bestemt proces. At gøre dette, de analyserede i alt fem forskellige konfigurationer til at fange CO ₂ fra luften og deres brug på otte forskellige steder rundt om i verden. Et resultat:Afhængigt af kombinationen af ​​anvendt teknologi og den specifikke placering, CO ₂ kan fjernes fra luften med en effektivitet på op til 97 procent.

For at adskille CO ₂ fra atmosfæren, luft ledes først over en såkaldt absorbent ved hjælp af ventilatorer. Dette binder CO ₂ indtil dens evne til at optage drivhusgassen er opbrugt. Derefter, i det andet, det såkaldte desorptionstrin, CO ₂ frigives igen fra absorbenten. Afhængig af absorbenten, dette sker ved forholdsvis høje temperaturer på op til 900 grader Celsius eller ved ret lave temperaturer på omkring 100 grader Celsius. Ud over den energi, der kræves til produktion og installation af udstyret, driften af ​​ventilatorerne og generering af den nødvendige varme producerer drivhusgasemissioner. "Brugen af ​​denne teknologi giver kun mening, hvis disse emissioner er betydeligt lavere end mængderne af CO ₂ det hjælper med at opbevare, " siger Tom Terlouw, der forsker på PSI's Laboratory for Energy Systems Analysis og er førsteforfatter til undersøgelsen.

Effektivitet på op til 97 procent

I deres undersøgelse, forskerne fokuserede deres undersøgelse på et system fra det schweiziske firma Climeworks, som arbejder med lavtemperaturprocessen. PSI-forskerne analyserede brugen af ​​teknologien otte steder verden over:Chile, Grækenland, Jordan, Mexico, Spanien, Island, Norge, og Schweiz. For hvert sted, de beregnede de samlede drivhusgasemissioner over hele et anlægs livscyklus. For eksempel, de sammenlignede effektiviteten af ​​processen, når den nødvendige elektricitet leveres af solenergi eller kommer fra det eksisterende elnet. Som kilder til den nødvendige termiske energi antog de, for eksempel, solvarmeanlæg, spildvarme fra industrielle processer, eller varmepumper. Til studiet, de udarbejdede fem forskellige systemlayouts for atmosfærisk CO ₂ capture for hver af de otte steder. Med hensyn til effektivitet, resultaterne viser en enorm rækkevidde, fra 9 til 97 pct. i form af faktisk fjernelse af drivhusgasser ved brug af DACCS.

Ingen erstatning for at reducere emissioner

"Teknologierne til CO ₂ capture er blot komplementære til en overordnet dekarboniseringsstrategi – dvs. til reduktion af CO ₂ emissioner – og kan ikke erstatte det, " understreger Christian Bauer, en videnskabsmand ved Laboratoriet for Energisystemanalyse og medforfatter til undersøgelsen. "Imidlertid, de kan være nyttige til at nå de mål, der er defineret i Paris-aftalen om klimaændringer, fordi visse emissioner, fra landbruget, kan ikke undgås. "Således kan et netto-nulemissionsmål kun nås ved hjælp af passende negative emissionsteknologier.