 |
| Tecnologia per il risparmio climatico? Il CCUS è spesso più incentrato sull'EOR che sulla riduzione delle emissioni (Richard Masoner / Cyclelicious). |
Panoramica
Carbon Capture Use and Storage (CCUS) è una proposta di mercificazione della CO2 che è stata rimossa dall'atmosfera usandola come materia prima nella produzione, quindi diventa "immagazzinata" nei manufatti. È inteso come un tentativo di rendere redditizia la CCS e forse di separarla dal potenziamento del recupero dell'olio potenziato (vedi il briefing sulla cattura e lo stoccaggio del carbonio (CCS) per ulteriori informazioni al riguardo). Alcuni scenari CCUS sono ancora teorici e alcune tecnologie vengono commercializzate.
 |
| In teoria, Carbon Capture Use and Storage mira a convertire il carbonio catturato in prodotti come carburante, fertilizzanti e plastica. |
La critica principale di CCUS è che le emissioni non vengono effettivamente rimosse o sequestrate ma vengono incorporate nei prodotti o utilizzate in modo tale che la CO2 venga nuovamente rilasciata nell'atmosfera (verrà incenerita come rifiuto o decomposto). Ci sono anche ulteriori emissioni nella produzione, nei trasporti e nelle infrastrutture necessarie. Ciò significa che, nel complesso, è probabile che CCUS crei emissioni anziché ridurle.
Enhanced Oil Recovery (EOR)
Mentre CCUS è un tentativo di distanziare CCS dall'EOR, l'EOR è di gran lunga il principale utilizzatore di CO2 catturata e il mercato probabilmente più redditizio in futuro. L'EOR è discusso in maggior dettaglio nella scheda informativa CCS. In breve, l'EOR si riferisce all'estrazione di riserve di petrolio altrimenti irrecuperabili. La CO2 viene iniettata nei serbatoi di invecchiamento e può estrarre il 30–60% in più dell'olio originariamente disponibile nel pozzo. La CO2 naturale viene utilizzata più comunemente perché è economica e ampiamente disponibile, ma la CO2 da fonti antropogeniche sta diventando più comune,1 in particolare dagli impianti CCS in Nord America.
Ad esempio, su 17 impianti CCS operativi su scala commerciale in tutto il mondo, 13 di essi inviano la CO2 catturata per l'uso in EOR e delle quattro strutture elencate come in costruzione, tre per EOR.2 In questo caso, EOR in è sicuramente Carbon Capture and Use, ma non è Storage: la maggior parte della CO2 ritorna in superficie con l'olio pompato, e qualsiasi CO2 che rimane sottoterra consente emissioni ancora maggiori dall'olio extra che viene pompato e poi bruciato.3
Trasformare la CO2 in prodotti chimici e combustibili
Un'altra idea è quella di utilizzare la CO2 trasformandola e convertendola in prodotti chimici e combustibili. Ciò può essere ottenuto attraverso reazioni di carbossilazione in cui la molecola di CO2 viene utilizzata per produrre sostanze chimiche come metano, metanolo, syngas, urea e acido formico. La CO2 può anche essere utilizzata come materia prima per produrre carburanti (ad es. Nel processo Fischer – Tropsch4).
«Con l'eccezione dell'EOR, che è un processo ben consolidato, le aziende coinvolte tendono ad essere start-up volte a trarre profitto dalla campagna pubblicitaria sulle emissioni negative, nel tentativo di aumentare il valore della CO2 catturata.»
Tuttavia, l'utilizzo di CO2 in questo modo è ad alta intensità energetica poiché è termodinamicamente altamente stabile: è necessario un grande apporto di energia per far sì che le reazioni si verifichino. Inoltre, i prodotti chimici e i carburanti vengono immagazzinati per meno di sei mesi prima di essere utilizzati e la CO2 viene rilasciata nell'atmosfera molto rapidamente.5 Come per EOR, si tratta di CCU, ma non di stoccaggio.
Creazione di biocarburanti da microalghe: La CO2 aiuta a coltivare microalghe che vengono utilizzate per produrre biocarburanti. In questo caso, le microalghe riparerebbero la CO2 direttamente dai flussi di rifiuti come i gas di scarico delle centrali elettriche. Le microalghe sono coltivate in stagni giganteschi all'aperto che richiedono una vasta area terrestre.6 Sono state sollevate preoccupazioni riguardo ai piani per utilizzare le alghe geneticamente modificate per produrre biocarburanti: il contenimento degli organismi sarebbe quasi impossibile e se gli organismi sfuggissero alle conseguenze per l'uomo la salute e gli ambienti naturali sono sconosciuti.7 L'organizzazione di alghe della biomassa con sede negli Stati Uniti promuove il CCUS con le microalghe e molte aziende di biocarburanti di alghe hanno già tentato di combinare la coltivazione di alghe con centrali elettriche industriali che forniscono CO2. Pond Technologies, con sede in Canada, è una di queste aziende, che ha tre impianti pilota volti a produrre bioprodotti derivati dalle alghe dalle industrie dell'acciaio, del cemento, del petrolio e del gas e della produzione di energia. Allo stesso modo, lo stabilimento di produzione Tata Steel di Port Talbot, nel Regno Unito, ha stretto una partnership con il programma EnAlgae del Regno Unito per testare l'uso di gas influenzali per la coltivazione di alghe.8
Materie plastiche negative al carbonio
Una società chiamata Newlight Technologies ha recentemente commercializzato un processo che cattura il metano dai processi agricoli e lo converte in plastica, in una fabbrica in California.9 Tuttavia, questa tecnologia di cattura del carbonio sarebbe efficace solo se la plastica non si degradasse mai, o non fosse mai incenerita come rifiuto.
 |
| La CO2 catturata può essere immagazzinata nel calcestruzzo? Non senza spendere grandi quantità di energia per il trasporto e l'elaborazione. |
Carbonatazione minerale del calcestruzzo negativo al CO2?
La carbonatazione minerale è un processo chimico in cui la CO2 reagisce con un ossido di metallo come magnesio o calcio per formare carbonati. L'idea è quella di utilizzare materiali nelle costruzioni in calcestruzzo che bloccano la CO2 come un modo per "inverdire" le emissioni significative dell'industria del cemento. È simile a Enhanced Weathering (vedi scheda informativa) in cui i minerali di silicato trovati naturalmente nelle rocce reagiscono con CO2 nell'atmosfera e si trasformano in carbonati stabili. Aziende come Carbicrete affermano di produrre calcestruzzo a basse emissioni di carbonio utilizzando scorie di acciaio, un prodotto di scarto della produzione di acciaio, anziché cemento. La CO2 viene quindi iniettata nel calcestruzzo umido, che reagisce con le scorie e forma carbonati minerali.10
Un'altra società, Calera, spera di ampliare il suo metodo di produzione di calcestruzzo usando CO2 catturata per creare una forma di cemento carbonato di calcio.11 Questi processi, in teoria, potrebbero essere in grado di immagazzinare CO2 per lunghi periodi. Tuttavia, come nel caso degli agenti atmosferici avanzati, la penalità e i costi energetici, inclusi l'estrazione, il trasporto e la preparazione dei minerali, sono enormi e probabilmente superano qualsiasi beneficio.12
Alimenti da CO2 catturata
Un altro esempio di CCU (ma non di archiviazione!) È l'unità Direct Air Capture di Climeworks a Zurigo (vedi scheda informativa di Direct Air Capture). L'impianto di pompaggio ha catturato CO2 nelle serre vicine, aumentando il rendimento delle verdure coltivate lì fino al 20%.13
Naturalmente, non appena il cibo viene digerito o compostato, una quantità significativa di carbonio verrà nuovamente rilasciata. E gli impianti sono già abbastanza bravi a catturare CO2 dall'atmosfera, senza richiedere grandi sviluppi infrastrutturali e serre.
Controllo della realtà
Tutte le tecnologie sopra menzionate vengono commercializzate a vari livelli e livelli di successo. Con l'eccezione dell'EOR, che è un processo ben consolidato, le aziende coinvolte tendono ad essere start-up volte a trarre profitto dalla campagna pubblicitaria sulle emissioni negative, nel tentativo di aumentare il valore della CO2 catturata.
Ulteriori letture
ETC Group and Heinrich Böll Foundation, “Geoengineering Map.” map.geoengineeringmonitor.org
Il grande problema: il caso contro la geoingegneria climatica,
Questo documento:
Note
1. Rosa Cuéllar-Franca e Adisa Azapagic, "Tecnologie di cattura, stoccaggio e utilizzo del carbonio: un'analisi critica e un confronto degli impatti ambientali del loro ciclo di vita", Journal of CO2 Utilization, Vol. 9, 2015
2. Global CCS Institute, "Strutture CCS su larga scala", 2017, https://www.globalccsinstitute.com/news-media/insights/new-large-scale-ccs-facilities-added-to-global-ccs-database/
3. Rosa Cuéllar-Franca e Adisa Azapagic, 2015
4. Per ulteriori informazioni, vedere: https://en.wikipedia.org/wiki/Fischer%E2%80%93Tropsch_process
5. Ibid.
6. Ibid.
7. Biofuelwatch, “Solazyme: sintetico Biologia società ha affermato di essere in grado di sostituire lotti Palm Oil per rimanere a galla”,
2016
8. Biofuelwatch, "Miti e rischi per i biocarburanti da microalghe", 2017
9. Newlight Technologies, “Technology”, https://www.newlight.com/technology/
10. Carbicretem http://carbicrete.com/
11. Calera, http://www.calera.com/
12. Rosa Cuéllar-Franca e Adisa Azapagic, 2015
13. Mark Harris, "Gli imprenditori che trasformano l'anidride carbonica in carburanti", The Guardian, 2017, https://www.theguardian.com/sustainable-business/2017/sep/14/entrepreneurs-turn-carbon-dioxide-into-fuels-artificial-photosynthesis
Fonte GeoengineeringMonitor
Nessun commento:
Posta un commento
Nota. Solo i membri di questo blog possono postare un commento.