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| L'alto costo di Direct Air Capture significa che stretti legami con l'industria petrolifera sono il suo percorso più probabile verso l'adozione. |
Panoramica
La cattura diretta dell'aria (DAC) è una tecnica ampiamente teorica in cui la CO2 (e potenzialmente altri gas a effetto serra) vengono rimossi direttamente dall'atmosfera. La tecnica attuale utilizza grandi ventilatori che muovono l'aria dell'ambiente attraverso un filtro, usando un assorbente chimico per produrre un flusso di CO2 puro che potrebbe essere immagazzinato. Per avere un effetto significativo sulle concentrazioni globali di CO2, il DAC dovrebbe essere implementato su vasta scala, sollevando seri interrogativi sull'energia che richiede, sui livelli di utilizzo dell'acqua per particolari tecnologie e sugli impatti della tossicità dai sorbenti chimici utilizzati. Inoltre, lo stoccaggio sicuro e a lungo termine di CO2 non può essere garantito, né in formazioni geologiche in cui la perdita è un rischio (cfr. Scheda informativa CCS1) o in prodotti che utilizzano CO2, dove il carbonio potrebbe finire in atmosfera in un modo o nell'altro (vedi scheda informativa CCUS2). L'industria dei combustibili fossili è attratta dal DAC perché la CO2 catturata può essere utilizzata per il recupero avanzato di petrolio (EOR), specialmente dove non c'è abbastanza CO2 commerciale disponibile localmente.
Al vertice DAC di Calgary nel 2012 erano presenti diverse compagnie petrolifere, tra cui Suncor, BP, Husky Oil e Nexen
Attori coinvolti
DAC è una tecnologia di geoingegneria attiva dal punto di vista commerciale. La società Carbon Engineering di David Keith è finanziata da investitori privati tra cui Bill Gates e Murray Edwards, il miliardario magnate delle sabbie bituminose che gestisce Canadian Natural Resources Ltd (Keith è un importante ricercatore e proponente di geoingegneria con sede negli Stati Uniti). Carbon Engineering ha aperto un impianto pilota da 8 milioni di dollari canadesi a Squamish, nella Columbia Britannica nel 2015, dove afferma di estrarre circa una tonnellata di anidride carbonica al giorno.3 Carbon Engineering prevede inoltre di trasformare la CO2 catturata in carburanti per il trasporto, che poi emettono nuovamente CO2 nell'atmosfera quando vengono bruciati.4
La società svizzera Climeworks afferma di aver creato a Zurigo il "primo impianto commerciale per catturare CO2 dall'aria".5 Sostengono che l'impianto da 23 milioni di dollari USA stia fornendo 900 tonnellate di CO2 all'anno a una serra vicina per aiutare a coltivare ortaggi. Hanno collaborato in Islanda con Reykjavik Energy presso la centrale geotermica Hellisheidi per gestire una delle loro unità di cattura dell'aria (con capacità di catturare 50 tonnellate di CO2 all'anno) e iniettare CO2 in formazioni di basalto. Questo progetto, CarbFix2, ha ricevuto finanziamenti dal programma di ricerca e innovazione Horizon 2020 dell'Unione europea.6 Reykjavik Energy, e in particolare l'impianto geotermico Hellisheidi, sono stati al centro delle proteste ambientali su larga scala in Islanda per aver causato gravi danni a ciò che è L'ultima area selvaggia rimasta in Europa.7
Altre società che sviluppano DAC includono Global Thermostat, finanziato da Goldman Sachs e collaborato con Algae Systems,8 Skytree nei Paesi Bassi e Infinitree (precedentemente Kilimanjaro) negli Stati Uniti.9
David Keith e altri sviluppatori hanno lanciato il DAC come mezzo per utilizzare la CO2 catturata per espandere in modo massiccio il settore EOR negli Stati Uniti e altrove. In un vertice del DAC a Calgary nel 2012 c'erano diverse compagnie petrolifere presenti, tra cui Suncor, BP, Husky Oil e Nexen.10 Tuttavia, l'ottimismo per il business case del DAC è smentito dalla realtà che non è economicamente fattibile a causa di costi elevati,11 che probabilmente saranno più di 4 volte superiori rispetto ad altri approcci per la rimozione dell'anidride carbonica.12 Inoltre, l'uso del DAC per abilitare l'EOR annullerebbe ovviamente qualsiasi presunto beneficio di mitigazione del clima.13
La tecnologia DAC ha attirato l'attenzione di venture capitalist come Ned David, che è appassionato di EOR e gestisce un'azienda di biologia sintetica delle alghe. Spera di creare biocarburanti alimentando il carbonio catturato dalle alghe prodotte in vasche giganti all'aperto e ha cercato finanziamenti dalla Monsanto.14
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| La cattura diretta dell'aria sarebbe probabilmente utilizzata per il recupero avanzato dell'olio e comporterebbe costi energetici significativi e dirotterebbe risorse da fonti energetiche alternative. Ci sarebbe anche un rischio significativo che la CO2 ritorni nell'atmosfera, causando potenzialmente danni ecologici. |
Impatti
DAC richiede un notevole apporto di energia. Quando si includono input di energia per l'estrazione, l'elaborazione, il trasporto e l'iniezione, i fabbisogni energetici sono ancora maggiori, forse fino a 45 gigajoule per tonnellata di CO2 estratta.15 Per l'unità pilota DAC di David Keith, questo equivale a farla funzionare a una costante 0,5 megawatt power supply.16 Né Climateworks né Carbon Engineering pubblicano i requisiti energetici delle loro unità e, nel caso di Carbon Engineering, non è noto come sia prodotta l'elettricità che alimenta l'unità. A causa dell'enorme richiesta di energia che la DAC implica, alcuni promotori della geoingegneria hanno proposto di utilizzare "piccole centrali nucleari" collegate alle installazioni della DAC,17 introducendo potenzialmente una nuova serie di impatti ambientali.
Il DAC richiede anche un notevole apporto di acqua. Uno studio stima che a livelli di implementazione che eliminerebbero 3,3 gigatonnellate di carbonio all'anno, il DAC potrebbe aspettarsi di utilizzare circa 300 km³ di acqua all'anno (supponendo l'attuale tecnologia amminica, che è ciò che utilizza Climeworks). Ciò equivale al 4% dell'acqua utilizzata per la coltivazione delle colture ogni anno. Le tecnologie DAC che utilizzano idrossido di sodio (Carbon Engineering) ne utilizzerebbero molto meno18, ma questa a sua volta è una sostanza altamente caustica e pericolosa.
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| Il governatore dello Stato di Washington Jay Inslee ispeziona un'unità DAC di Climeworks in Svizzera (Jay Inslee / Creative Commons) |
Un esercizio di modellizzazione che ha esaminato l'impatto del DAC sugli sforzi di stabilizzazione del clima ha previsto che avrebbe posticipato i tempi di mitigazione (riduzione delle emissioni) e avrebbe consentito un uso prolungato del petrolio, con un impatto positivo sui paesi esportatori di energia.19
Esiste un impianto dimostrativo vicino a Zurigo di proprietà di Climeworks,20 e un altro della stessa azienda in Islanda.21 Carbon Engineering gestisce anche un impianto pilota nella Columbia Britannica.22 Inoltre, ci sono diverse aziende che hanno sviluppato unità di cattura su piccola scala, con numerosi progetti di ricerca anche in corso.
Questo è ovviamente simile per molte tecnologie di geoingegneria e uno dei loro aspetti più pericolosi.
Controllo di realtà
Esiste un impianto dimostrativo vicino a Zurigo di proprietà di Climeworks,20 e un altro della stessa azienda in Islanda.21 Carbon Engineering gestisce anche un impianto pilota nella Columbia Britannica.22 Inoltre, ci sono diverse aziende che hanno sviluppato unità di cattura su piccola scala, con numerosi progetti di ricerca anche in corso.
Ulteriori letture
ETC Group and Heinrich Böll Foundation, “Geoengineering Map.” map.geoengineeringmonitor.org
The Big Bad Fix: The Case Against Climate Geoengineering,
Fonti
1. See Geoengineering Monitor, “Carbon Capture and Storage,” Technology Fact Sheet, April 2018.2. See Geoengineering Monitor, “Carbon Capture, Use and Storage,” Technology Fact Sheet, April 2018.3. John Lehmann, “Could this plant hold the key to generating fuel from CO2 emissions?” The Globe and Mail, 2017, https://beta.theglobeandmail.com/technology/science/a-canadian-companys-attempt-to-get-a-grip-on-the-carbon-emissionsproblem/article27970800/4. Carbon Engineering, “Carbon to fuels,”5. Alister Doyle, “Scientists dim sunlight, suck up carbon dioxide to cool planet,” Reuters, 2017,6. ClimeWorks, “Climeworks and CarbFix2: The world’s first carbon removal solution through direct air capture,” 2017 http://www.climeworks.com/climeworks-and-carbfix2-the-worlds-first-carbon-removal-solution-through-direct-air-capture/
7. Saving Iceland, “Hellisheidi: a geothermal embarrassment,” 2017, http://www.savingiceland.org/2012/08/hellisheidi-a-geothermal-embarrassment/8. Algae Systems, 2017, http://algaesystems.com9. Infinitree, “Carbon Capture Greenhouse Enrichment,” 2017, http://www.infinitreellc.com10. Marc Gunther, “The business of cooling the planet,” Fortune, 2011, http://fortune.com/2011/10/07/the-business-of-cooling-the-planet/11. Marc Gunther, “Direct air carbon capture: Oil’s answer to fracking?” GreenBiz, 2012, https://www.greenbiz.com/blog/2012/03/12/direct-air-carbon-capture-oil-answer-fracking12. Derek Martin et al., “Carbon Dioxide Removal Options: A Literature Review Identifying Carbon Removal Potentials and Costs,” University of Michigan, 201713. Marc Gunther, 2012, https://www.energycentral.com/c/ec/direct-air-capture-co2-becoming-business-better-or-worse14. Katie Fehrenbacher, “Algae startup Sapphire Energy raising $144M,” Gigaom, 2012,15. Pete Smith et al., “Biophysical and economic limits to negative CO2 emissions,” Nature Climate Change, 201516. W=J/t, therefore 45GJ / 1 day in seconds = roughly 500,000W17. Proposed by David Sevier, Carbon Cycle Limited, UK; communication in a geoengineering electronic discussion group, September 201718. Pete Smith et al., 201519. Chen Chen and Massimo Tavoni, “Direct air capture of CO2 and climate stabilization: A model based assessment,” Climatic Change, Vol. 118, 2013, pp. 59–7220. Christa Marshall, “In Switzerland, a giant new machine is sucking carbon directly from the air,” Science, 2017,21. ClimeWorks, “Public Update on CarbFix,” 2017,22. John Lehmann, 2017
Fonte GeoengineeringMonitor
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