Обсяг викидів вуглекислого газу зростає. Замінити викопні джерела палива на чисту енергію — не єдиний спосіб знизити його. Все частіше стартапи розробляють технології, які поглинають CO2 безпосередньо з атмосфери або навіть уловлюють його до того, як він потрапить до неї. Пояснюємо, як це відбувається.
Щорічно на об’єктах енергетики та промисловості у світі вловлюється близько 45 млн т CO2, але цього недостатньо. За оцінками Міжнародного енергетичного агентства, до 2050 року потрібно видалити близько 5 Гт вуглекислого газу (5 млрд т), щоб дотриматись плану з обмеження глобального потепління до 1,5°C.
Підтримка урядів та інвесторів допомагає активізувати роботу у цьому напрямі. Міністерство енергетики США запустило програму центрів прямого вловлювання повітря вартістю $3,5 млрд, яка привернула увагу європейських стартапів, а Великобританія вклала 54 млн фунтів стерлінгів у британські проєкти з видалення викидів вуглекислого газу.
Існує кілька способів видалення вуглецю. У Європі компанії використовують усі методи — від прямого вловлювання повітря та мінералізації вуглецю до стародавнього процесу корінних народів Амазонії.
Пряме захоплення повітря
Як зрозуміло із назви, пряме захоплення повітря (англ. direct air capture, DAC) видаляє вуглекислий газ безпосередньо з повітря.
Методи можуть бути різними: наприклад, швейцарський стартап Climeworks використовує великий вентилятор, щоб подавати атмосферне повітря в колектор, де CO2 осідає на фільтрі.
Як тільки колектор заповнюється, він автоматично закривається та нагрівається до 100°C. Потім CO2 відкачується, змішується з водою і відправляється під землю, де закачується в гірські породи, де мінералізується (ще один метод, який буде описаний нижче). У заводу працюватиме відразу кілька вентиляторів одночасно.
Отриманий продукт можна використовувати для екологічного авіапального або будматеріалів.
Climeworks має діючий завод в Ісландії, відомий як Orca. Він може вловлювати 4 тисячі т CO2 на рік і, за даними Dealroom, поки що залучив $777 млн від інвесторів.
Уловлювання та зберігання вуглецю
Пряме уловлювання повітря іноді плутають з уловлюванням та зберіганням вуглецю (англ. carbon capture and storage, CCS). CSS передбачає, що вуглець видаляється безпосередньо з джерела викидів, наприклад електростанції або промислового процесу, за допомогою великого вентилятора. Процес схожий на DAC, але вимагає, щоб вентилятор встановлювався безпосередньо над джерелом викиду.
Після вилучення він транспортується трубопроводами або човном до морських свердловин, де його можна закачувати в колишні нафтові або газові родовища або колишні соляні печери.
По суті, це видобуток нафти й газу навпаки — CO2 вилучається з викидів і повертається глибоко під землю. Ідея в тому, щоб уловлювати CO2 так само ефективно, як природний газ уловлюється під землею. Технологія існує вже майже сторіччя, і раніше застосовувалася на родовищах, що старіють, щоб збільшити видобуток нафти.
Закон ЄС про промисловість з нульовим рівнем викидів встановлює мету закачування в ґрунт не менше 50 млн т CO2 до 2030 року. Щоб виконати цю мету, нафтові та газові компанії повинні будуть переобладнати свої виснажені родовища на сховища CO2.
За даними Dealroom, британський стартап Carbon Clean – найбільш фінансований європейський стартап в області CCS. Минулого року він провів раунд серії С на $150 млн, щоб масштабувати свої модульні установки, що вловлюють викиди вуглекислого газу на електростанціях, сталеливарних та цементних заводах.
Уловлювання та зберігання вуглецю не уникло критики. Експерти з клімату попереджають, що надмірно покладаючись на технологію, можна зірвати план відмови від викопного палива.
Біочар
Це форма біовуглецю, яка утворюється, коли дерева та рослини нагріваються певним чином. Біовуглець – стабільна форма вуглецю, яка може зберігати викиди, видаляючи їх з атмосфери.
Біочар здавна використовується у сільському господарстві, оскільки покращує якість ґрунту, а сам процес заснований на природній властивості рослин накопичувати вуглець. Також він дозволяє уникнути проблеми розкладання відходів біомаси (наприклад, дерев та рослин) та викиду накопиченого вуглецю в атмосферу, перетворюючи його на іншу форму.
Фінський стартап Carbo Culture нещодавно відкрив один із найбільших заводів біочару в Європі неподалік Гельсінкі. Заявляється, що він зможе видаляти з атмосфери 3 тисячі т вуглекислого газу на рік. Це приблизно стільки, скільки 1500 автомобілів на бензині.
Очікується, що до кінця року в Європі буде 180 заводів з виробництва біочару, а прихильники технології зазначають, що масштабувати її простіше за інші методи. Біочар – одна з декількох форм видалення та зберігання вуглецю з біомаси. Для цього також використовують водорості, рослини або виробничі відходи.
Інші види видалення вуглецю
Заліснення та лісовідновлення
Обидва методи припускають посадку більшої кількості дерев, щоб створити ліси. Вони діють як поглиначі вуглецю та за допомогою фотосинтезу усувають CO2 з атмосфери. Якщо заліснення означає висаджування дерев на території, де був відсутній ліс, то відновлення лісу здійснюється там, де ліс був нещодавно вирубаний.
Лісорозведення може здатися нескладною справою, але завдання може полягати в тому, щоб при цьому не використовувати луки або сільськогосподарські угіддя, які використовуються для продовольства або таких матеріалів, як деревина.
У цій галузі працює паризький стартап MORFO. Як повідомляє Dealroom, на цей час він залучив понад $4 млн, щоб покращити процес лісорозведення за допомогою дронів. Вони роблять знімки лісів у Латинській Америці та Африці, що забезпечує точне відтворення видів рослин.
Мінералізація вуглецю
Реагуючи з мінералами в гірських породах, CO2 стає твердим матеріалом, подібним до карбонату. Це відбувається природно, але неймовірно повільно. Промислові процеси можуть прискорити мінералізацію, що дозволяє утримувати у твердій формі набагато більше вуглекислого газу.
Один зі способів досягти цього – посилення вивітрювання гірських порід. Для цього ґрунтові породи розподіляють уздовж берегових ліній або великих сільськогосподарських полів, де мінерали в породі вступають у реакцію з CO2 дощової води, утримуючи його у твердій формі.
Ісландський стартап Carbfix використовує іншу форму мінералізації вуглецю. При цьому застосовується CO2, що уловлюється з джерел викидів, аналогічно до вловлювання та зберігання вуглецю. Але замість того, щоб закачувати вуглець у колишні нафтові родовища, його розчиняють у воді та закачують у підземні гірські породи з високою реакційною здатністю, де він перетворюється на камінь.
БІЛЬШЕ ЦІКАВОГО:
- «Зінакшений вуглець» Білла Гейтса, або новий сценарій порятунку планети
- Air Eau de Parfum — парфуми з вуглецевих викидів
- Синтетичне паливо з атмосфери: все про екостартап Carbon Engineering
Джерело: Sifted