Az ENSZ Éghajlatváltozási Kormányközi Testülete szerint szükség lesz a már meglévő CO2 eltávolítása a légkörből (ez az úgynevezett historikus CO2), ha el akarjuk érni az éghajlati célokat. Ha sikerül a CO2-leválasztáson, más néven "klímapozitív technológián" alapuló nagy iparágat létrehozni, abban Norvégia vezető szerepet tölthet be.
"Az értéklánc képes lesz új munkahelyeket teremteni, ráadásul jelentős tovagyűrűző hatásokkal jár majd azokban a körzetekben, ahol a létesítményeket létrehozzák. Meg kell teremtenünk a kereteket, hogy ezt úgy fejleszthessük, amivel az ENSZ fenntarthatósági céljait is megőrizzük" - mondta Einar Tyssen, a Removr iparvállalat vezérigazgatója.
A SINTEF kutatócéggel és a GreenCap Solutions technológiai vállalattal együttműködve a Removr egy nagyszabású CO2-leválasztó létesítményt állít üzembe, amely a levegőből vonja ki a felmelegedésben fontos szerepet betöltő gázt.
A fejlesztés alatt álló technológia neve Direct Air Capture (DAC). A partnerek szerint Norvégia világelső lehet a DAC-technológiában, ha a megújuló energiaforrásokat költséghatékony leválasztási technológiával kombinálja. A Removr már dolgozik a DAC-technológia kísérleti projektjén Izlandon.
Izland ma élen jár a levegőből történő CO2-leválasztásban. Az ország kihasználja a tiszta energiával és a felszín alatti bazaltképződményekben lévő tárolással kapcsolatos jó természeti adottságait.
"Izlandon mind a megújuló energiához, mind a tároláshoz hozzáférünk, ami lehetővé teszi a technológia gyors demonstrálását. Jelenleg csak Izlandon valósítható meg a teljes értéklánc. Ez azt jelenti, hogy az ország a levegőből történő szén-dioxid-leválasztás kirakatává vált a világon" - mondta Tyssen.
A DAC-technológia magja a zeolitok nevű anyag. A zeolitok porózusak, és az anyag apró pórusaiba vonzzák a gázkeverékekből származó szén-dioxidot. Ily módon a CO2-molekulák elkülönülnek a levegőből.
Látogasson el a Computerworld - ZöldPálya - SustainIT 2022 konferenciára, ahol a legfontosabb fenntarthatósági témákkal várjuk Önöket!
A SINTEF-nek sokéves tapasztalata van a zeolitokkal és a mikroporózus abszorbenseket használó technológiák fejlesztésében. "A zeolitok a természetben ásványként fordulnak elő, de ipari felhasználás céljából leggyakrabban szintetikusan állítják elő őket. Az anyagot számos elválasztási folyamatban használják, például a víz tisztítására és a kórházakban használt oxigén leválasztására a levegőből. A DAC-technológiával összefüggésben a zeolitok széles körű használata annyiban pozitív, hogy az anyagok nem mérgezőek, és hogy kereskedelmi forgalomban nagy mennyiségben állnak rendelkezésre, ami kulcsfontosságú a DAC-technológia megvalósítása szempontjából" - mondja Jasmina Hafizovic Cavka, a SINTEF kutatási vezetője.
A DAC segítségével a CO2-t közvetlenül a légkörből "porszívózzák ki", így csökken a CO2-koncentráció és az üvegházhatás. A levegő CO2-koncentrációja azonban csak 0,04 százalék körüli. Ez nagyjából 300-szor alacsonyabb, mint ami egy széntüzelésű erőmű kipufogógázából származik.
Más szóval a CO2-koncentrációt több mint 95 százalékra kell növelni. Ráadásul az üvegházhatású gázt a föld alatt kell tárolni. Ez úgy történik majd, hogy a CO2-t vízzel keverik össze, majd a sziget alatti geológiai rétegben, a bazális képződményekben tárolják. A keverék 1-2 év múlva mineralizálódik, azaz kővé alakul.
"Olyan befogási létesítményeket építünk, amelyek nagy mennyiségű szárított és hűtött levegőt fújnak át egy mikroporózus anyagon, amely a pórusokban befogja a CO2-molekulát. Mivel azonban a levegő CO2-koncentrációja alacsony, a létesítményeknek nagynak kell lenniük ahhoz, hogy jelentős hatásuk legyen. Célunk, hogy elérjük az évi 1 millió tonnás CO2-kapacitást" - mondja Einar Tyssen.
Mivel a DAC-üzemeknek nagy mennyiségű levegőt kell feldolgozniuk, ez sok tiszta energiát és nagy létesítményeket kíván. A mai DAC-technológiák legnagyobb kihívását ezért a magas beruházási és üzemeltetési költségek jelentik. "Az energiaigény és a szénlábnyom csökkentése érdekében további kutatásokra van szükség, mind a CO2-leválasztó anyagok, mind a leválasztási folyamat optimalizálása terén. Ezen kívül elengedhetetlenek a szabványosított életciklus-elemzések és a techno-gazdasági elemzések" - állítja Jasmina Cavka.
A kutatócsoport most megkezdi a leválasztási folyamat modellezését, amely egy teljes körű leválasztó berendezés tervezésének alapját képezi majd. Különösen a méretekkel, a zeolit mennyiségével és az energiafogyasztással kapcsolatban van szükség további ismeretekre.
