Wychwytywanie CO₂ bezpośrednio z powietrza uznawane jest za „kluczowe” dla unijnych celów klimatycznych, ale wciąż nie wiadomo, czy to dobry moment na inwestycje.
Według najnowszej analizy argument za pompowaniem pieniędzy w technologię bezpośredniego wychwytu CO2 z powietrza (DAC) znacząco słabnie, gdy w grę wchodzą źródła odnawialne.
REKLAMA
REKLAMA
Technologie DAC, które wykorzystują reakcje chemiczne do wychwytywania dwutlenku węgla z powietrza, coraz częściej pojawiają się w dyskusji o działaniach na rzecz klimatu.
Think tank Parlamentu Europejskiego opublikował w ubiegłym roku analizę, w której przekonuje, że zróżnicowany „portfel” metod usuwania CO2, w tym DAC, jest „niezbędny”, aby osiągnąć unijny cel neutralności klimatycznej do 2050 roku i utrzymać globalne ocieplenie w granicach 1,5–2°C.
„Priorytetem musi być jednak ograniczanie emisji” – czytamy w opracowaniu (źródło w Angielski). „Jeśli globalny budżet emisji zostanie najpierw przekroczony, a dopiero potem zastosuje się metody usuwania CO2, nie ma gwarancji, że temperatura zacznie spadać.”
Na czym polega bezpośredni wychwyt CO2 z powietrza?
Technologie DAC przybierają różne formy, ale większość procesów przebiega podobnie. Najpierw do instalacji zasysane jest powietrze atmosferyczne, w którym CO2 jest wyodrębniany i oddzielany w procesie chemicznym lub fizycznym.
Tak pozyskany CO2 opuszcza system w postaci niemal czystej i może zostać trwale odizolowany od atmosfery albo ponownie wykorzystany.
„Wychwycony CO2 można wtłoczyć głęboko pod ziemię, do określonych formacji geologicznych, aby go tam zdeponować” – wyjaśnia World Resources Institute.
„Można go też wykorzystywać w produktach, choć ilość zmagazynowanego dwutlenku węgla i czas jego przechowywania są bardzo różne. Materiały takie jak beton mogą wiązać CO2 przez całe stulecia, natomiast w napojach czy paliwach syntetycznych węgiel szybko wraca do atmosfery.”
Bezpośredni wychwyt CO2 z powietrza a energetyka odnawialna
Nowe badanie opublikowane w czasopiśmie naukowym Communications Sustainability (źródło w Angielski) wykazało, że pieniądze przeznaczone na rozwój energetyki wiatrowej lub słonecznej przynoszą łącznie większe korzyści dla klimatu i zdrowia publicznego niż taka sama kwota zainwestowana w DAC – nawet przy „skrajnie optymistycznych założeniach”.
Badacze z organizacji PSE Healthy Energy w Kalifornii przeanalizowali, jakie korzyści przynoszą inwestycje o tej samej wartości w DAC, wielkoskalowe instalacje fotowoltaiczne i lądowe farmy wiatrowe w 22 regionach sieci energetycznej USA w latach 2020–2050.
Zespół najpierw przeanalizował scenariusz DAC oparty na obecnie dostępnych instalacjach komercyjnych, w którym wychwycenie jednej amerykańskiej tony CO2 wymaga ok. 5 500 kilowatogodzin energii i kosztuje 1000 dol. (ok. 851 euro). Następnie sprawdzono ambitny scenariusz rozwoju, w którym zużycie energii przez DAC spada o ponad dwie trzecie, a koszt o połowę – do 1 500 kWh i 500 dol. (425 euro) za tonę.
Odnawialne źródła energii w obu wariantach nadal przynosiły w skali całych Stanów Zjednoczonych więcej korzyści klimatycznych i zdrowotnych w przeliczeniu na dolara. Przy obecnym poziomie komercyjnego rozwoju instalacje DAC podłączone do sieci do 2050 roku generowały wręcz więcej gazów cieplarnianych i szkód związanych z zanieczyszczeniem powietrza, niż były w stanie zneutralizować.
Dzieje się tak dlatego, że jeśli DAC jest podłączony do sieci, którą choć częściowo zasilają paliwa kopalne, budowa i praca takich instalacji powoduje dodatkowe emisje dwutlenku siarki, tlenków azotu i drobnych pyłów, koncentrujących się w społecznościach żyjących w pobliżu elektrowni dostarczających tę energię.
Rozwój energetyki odnawialnej działa odwrotnie – w każdym z analizowanych regionów i scenariuszy przynosił korzyści zdrowotne.
Naukowcy przeanalizowali też wariant „przełomowy” – z zużyciem 800 kWh i kosztem 100 dol. (85 euro) za tonę, czyli na skrajnym dolnym końcu publikowanych prognoz. Nawet w tym scenariuszu energetyka słoneczna i wiatrowa nadal wypadały lepiej niż DAC na dużej części obszaru kraju.
Jak uzyskać jak największy efekt z wydatków na klimat
„Szybko rośnie liczba różnych działań, które mają ograniczać emisje gazów cieplarnianych i mogą przy okazji wpływać na zdrowie publiczne” – mówi dr Jonathan J. Buonocore, główny autor badania i adiunkt w dziedzinie zdrowia środowiskowego w Szkole Zdrowia Publicznego Uniwersytetu Bostońskiego.
„Nasze badanie pokazuje, jak użyteczna jest analiza efektywności kosztowej, jeśli chcemy, by środki inwestowane w działania na rzecz klimatu przynosiły jak największy efekt przy jak najmniejszej liczbie skutków ubocznych.”
Autorzy podkreślają, że ich analiza nie jest argumentem przeciwko technologiom DAC. W przyszłości mogą one pomóc w usuwaniu „historycznego” CO2 z atmosfery, gdy bieżące emisje zostaną w dużej mierze ograniczone.
„Jeśli zlewozmywak się przelewa, najpierw zakręć kran, a dopiero potem bierz się za wycieranie podłogi” – mówi dr Yannai Kashtan, główny autor badania i ekspert ds. jakości powietrza w PSE Healthy Energy.