Kā notvert un aprakt CO₂: vai varam izglābt planētu no pašas radītā piesārņojuma vienā dienā? 0
Aizvien ticamāk, ka mēs nesasniegsim 2030. gada CO₂ emisiju samazināšanas mērķus, un, visticamāk, arī 2050. gadā izvirzītos. Tā rezultātā daudzi tagad uzskata, ka mums vajadzētu koncentrēt savus centienus uz pielāgošanos klimata pārmaiņām, nevis apsēsti mēģināt tās kontrolēt.
Tomēr Klimata pārmaiņu starpvaldību padome (IPCC) ir izcēlusi vienu interesantu, kaut arī sarežģītu veidu, kā uzlabot emisiju samazināšanas rādītājus: CO₂ uztveršanu, absorbēšanu vai izņemšanu un tā uzglabāšanu. Bet ko īsti ietver šī tehnoloģija, un vai tā ir reāli īstenojama plašā mērogā?
CO₂ pirmo reizi nejauši tika noglabāts pazemē 1972. gadā Teksasā, ASV, lai “pumpētu” naftu un veicinātu tās ieguvi – metode, kas joprojām tiek plaši izmantota.
Līdzīga, bet daudz progresīvāka sistēma noveda pie pirmā liela mēroga projekta 1996. gadā – Sleipner gāzes lauka Norvēģijā. Šī iekārta tika izveidota, lai samazinātu emisiju ietekmi, noglabājot no dabasgāzes iegūto CO₂ Ziemeļjūras dibenā.
Šī tehnoloģija ietilpst tā sauktajā oglekļa uztveršanas un uzglabāšanas (CCS) sistēmā. Jau 1997. gada Kioto protokola laikā tā tika ierosināta kā veids, kā samazināt emisijas vietējos avotos, piemēram, ogļu un gāzes spēkstaciju skursteņos. Kopš tā laika daudzi uzņēmumi un pētnieki ir attīstījuši CO₂ uztveršanas procesus un meklējuši piemērotas ģeoloģiskās uzglabāšanas vietas.
Piemēram, Spānija bija mājvieta vienai no pasaules lielākajām CCS programmām, līdz to apturēja 2008. gada finanšu krīze. Projekts tika skandalozi pārtraukts, taču tagad vairāki eksperti cenšas to atjaunot.
“Negatīvās emisijas”: no CO₂ uztveršanas līdz tā izņemšanai
CCS tehnoloģijai ir daudz kritiķu – sākot no tās augstajām izmaksām līdz apsūdzībām par fosilo kurināmo izmantošanas atbalstīšanu. Tādēļ šīs tehnoloģijas nākotne, šķiet, ir saistīta ar nozarēm, kuras ir ļoti grūti dekarbonizēt, piemēram, cementa rūpniecību, kur pat ražošana ar “tīru” enerģiju rada lielu CO₂ daudzumu.
Pēdējos gados globālā mērogā ir radies jauns jēdziens – oglekļa dioksīda izņemšana (CDR). Tas balstās uz vienkāršu principu: ja emisiju novēršanā neizšķirts ir labāk nekā zaudējums, tad uzvara ir vēl labāka. Ja CCS nodrošina neizšķirtu, tad CDR var dot uzvaru, sasniedzot “negatīvas emisijas”.
Divas pašlaik visbiežāk izmantotās CDR metodes balstās uz CCS tehnoloģiju:
1. BECCS (bioenerģija ar oglekļa uztveršanu un uzglabāšanu) – CO₂ uztver pēc biomasa sadedzināšanas termoelektrostacijās.
2. DACCS (tiešā gaisa uztveršana un oglekļa uzglabāšana) – CO₂ tiek uztverts tieši no atmosfēras.
Abi šie risinājumi vēl ir attīstības stadijā, un līdz šim to potenciāls šķiet pieticīgs (aptverot tikai 0,1 % no ikgadējām emisijām). Vienlaikus tiek izskatīta arī iespēja izmantot CO₂ dažādos produktos, piemēram, bezalkoholisko dzērienu ražošanā, nevis vienkārši to aprakt.
Daba nāk palīgā
CDR ietvaros tiek pētītas arī dažādas dabā balstītas iespējas. Vistradicionālākā ir mežu atjaunošana, taču arī mitrāju un kūdrāju atjaunošana un augsnes potenciāls kā oglekļa uzglabātājs tiek uzskatīti par daudzsološiem risinājumiem.
Jau tagad šīm metodēm tiek piedēvēti nozīmīgi oglekļa uztveršanas rādītāji, taču tie ir neskaidri vairāku iemeslu dēļ, tostarp:
1. Klimata pārmaiņas var mainīt dabiskās oglekļa uzglabāšanas sistēmas.
2. Var rasties metāna emisijas – spēcīgs siltumnīcefekta gāzes veids.
3. Oglekļa uzglabāšana augos un augsnē var būt nestabila un īslaicīga.
Piemēram, pat augsnes sagatavošana koku stādīšanai (ar aršanu vai esošās veģetācijas noņemšanu) var atbrīvot daļu tur jau uzkrātā CO₂, īpaši zālāju ekosistēmās, kas ir bagātas ar oglekli.
Citas “dabiskās” CDR metodes ietver:
1. Biochar – oglekli bagāts kokogļu produkts, kas uzlabo augsnes spēju uzglabāt CO₂.
2. CO₂ patērējošie mikroorganismi.
3. Sasmalcināti magniju un kalciju saturoši ieži, kas absorbē CO₂.
4. Mākslīgo augsņu veidošana no atkritumiem.
Visas šīs alternatīvas tiek pētītas tādos projektos kā C-SINK, kurā iesaistīta arī Ovjedo Universitāte.
Sarežģīta problēma prasa sarežģītus risinājumus
Gan vēsture, gan pašreizējā situācija liecina, ka enerģētiskās pārejas ir lēnas, nevienmērīgas un pakāpeniskas. Pārorientēt visu ražošanas un patēriņa sistēmu ir milzīgs izaicinājums, pilns ar neskaidrībām un arvien pieaugošām bailēm, ka mēs neatgriezeniski nokavējam emisiju samazināšanu.
Oglekļa uztveršana un izņemšana var būt būtisks elements globālo temperatūras ierobežošanas mērķu sasniegšanā. Tomēr pašreizējais ierobežotais tehnoloģijas pielietojums un ilgstošo pētījumu un attīstības procesu neskaidrības rada daudz jautājumu.
Taču neskaidrībām nevajadzētu mūs atturēt no šo risinājumu attīstīšanas. Kamēr globālās emisijas turpina pieaugt nekontrolēti, ir būtiski tās nekavējoties samazināt un vienlaikus uztvert pēc iespējas vairāk CO₂ visās nozarēs, visur un vienlaikus.
