Technologické odstraňování oxidu uhličitého🔗

Podporovat využívání technologií pro odstraňování oxidu uhličitého, jako je přímé zachycování a ukládání oxidu uhličitého ze vzduchu (DACCS), zvyšování alkalinity oceánů (OAE) a intenzivní mineralizace. Tyto metody se opírají o těžký průmysl, který přímo odstraňuje oxid uhličitý z atmosféry. Ačkoli tyto technologie nabízejí slibná řešení pro snižování obsahu uhlíku v atmosféře, jejich zavedení ve velkém měřítku vyžaduje značné množství energie a investic. Formy CCS kombinované s výrobou energie najdete pod příslušnými posuvníky (uhlí, plyn a bioenergie).

Příklady🔗

Pokrok v oblasti různých technologií odstraňování oxidu uhličitého (CDR) díky výzkumu a vývoji a vládním opatřením.
Podpora ze strany podniků, vlastníků pozemků a široké veřejnosti při zavádění těchto technologií.

Metody odstraňování oxidu uhličitého🔗

V simulátoru En-ROADS lze zkoumat následující metody technologického odstraňování CO₂:

Přímé zachycování a ukládání uhlíku ze vzduchu (DACCS) je nově se rozvíjející technologie, která odstraňuje CO₂ ze vzduchu a následně jej ukládá do geologických rezervoárů. Aby bylo dosaženo čistého přínosu v podobě odstranění uhlíku, musí být zachycený uhlík uložen dlouhodobě.
Zvyšování alkalinity oceánů (OAE) zahrnuje technologie, které zvyšují schopnost oceánů vázat uhlík posílením přirozených pufrovacích procesů, a to buď rozptylováním minerálů na hladině oceánu, nebo pomocí elektřiny k rozdělení mořské vody na kyselé a zásadité složky. To vede ke zvýšenému toku CO₂ z atmosféry do oceánu a k dlouhodobému ukládání uhlíku v oceánu, aniž by docházelo k jeho dalšímu okyselování.
Zvýšená mineralizace spočívá v těžbě specifických hornin – jako je čedič –, které mohou absorbovat CO₂ ze vzduchu a přeměnit jej na horninu pro dlouhodobé ukládání uhlíku.

Hlavní sdělení🔗

Technologické odstraňování uhlíku (CDR) má potenciál odstranit z atmosféry značné množství oxidu uhličitého.
I rozsáhlé využití CDR může být zastíněno obrovským objemem pokračujících emisí, pokud nesnížíme emise transformací našeho energetického systému.
Většina těchto technologií se stále nachází ve fázi pilotního testování a nedosahuje úrovně potřebné pro nasazení ve velkém měřítku.
Aby byly tyto technologie úspěšné, musí ukládat uhlík (obvykle pod zemí) na dobu neurčitou, aniž by došlo k jeho úniku zpět do atmosféry.

Klíčové dynamiky🔗

Průmyslový rozsah. Prohlédněte si graf „Sypké materiály pro odstraňování oxidu uhličitého“, abyste si udělali představu o rozsahu průmyslové výroby, kterou tyto přístupy vyžadují.
Uhlíková vana. Koncentrace CO₂ v atmosféře bude i nadále stoupat, dokud emise CO₂ budou převyšovat jeho odstraňování, stejně jako hladina vody ve vaně bude i nadále stoupat, dokud množství vody přitékající do vany bude převyšovat množství vody odtékající z ní. Více se dozvíte zde.

Potenciální vedlejší přínosy růstu CDR🔗

Rozšíření mnoha metod odstraňování uhlíku by vedlo k vzniku rozsáhlých nových průmyslových odvětví a podniků, což by přineslo nová pracovní místa.
Technologie OAE by mohla přispět ke snížení okyselování oceánů v určitých oblastech.
Zvýšená mineralizace může mít příznivý vliv na půdu tím, že sníží její kyselost.

Úvahy o spravedlnosti🔗

Všechny tyto metody by vyžadovaly velké množství energie. Prohlédněte si graf „Energie spotřebovaná na zachycování a ukládání uhlíku“, abyste zjistili, jaká je s nimi spojená spotřeba energie.
Mnohé z technologických přístupů k odstraňování uhlíku dosud nebyly vyvinuty v dostatečném měřítku a představují neznámá rizika a důsledky pro komunity a ekosystémy, v nichž jsou uplatňovány.

Videa🔗

Zalesňování a technologické odstraňování CO₂

Nastavení posuvníku🔗

	status quo	nízký růst	střední růst	vysoký růst
Procento potenciálu	0 % až +10 %	+10 % až +40 %	+40 % až +70 %	+70 % až +100 %

DACCS: Hlavní posuvník „Technologické odstraňování oxidu uhličitého“ (nebo posuvník „Cena za přímé zachycování a ukládání oxidu uhličitého ze vzduchu (DACCS)“ v pokročilém zobrazení) určuje výši příjmů, které by zařízení DACCS mohlo získat za tunu zachyceného CO₂. Množství dosaženého odstranění oxidu uhličitého (CDR) závisí na ekonomických a dalších předpokladech. Výchozí předpoklady jsou nastaveny tak, že při maximální hodnotě posuvníku 1 000 USD za tunu zachyceného CO₂ dochází k odstranění v souladu se zprávou Royal Society (2018) (tabulka 2, kapitola 2). Různé výsledky lze prozkoumat úpravou nastavení v zobrazení „Předpoklady“ v sekci „Zachycování a odstraňování uhlíku“.

OAE: Hlavní posuvník „Technologické odstraňování oxidu uhličitého“ (nebo posuvník „Cena za zvýšení alkalinity oceánu (OAE)“ v pokročilém zobrazení) určuje výši příjmů, které by zařízení využívající technologii OAE mohlo získat za každou nominální tunu CO₂ absorbovanou mořskou vodou. Množství dosaženého CDR závisí na ekonomických a dalších předpokladech. Výchozí předpoklady jsou nastaveny tak, že maximální hodnota posuvníku 1 000 USD za tunu zachyceného CO₂ vede k odstranění odpovídajícímu odhadům zprávy Národní akademie věd (2022) pro minerální a elektrochemický potenciál. Různé výsledky lze prozkoumat úpravou nastavení v zobrazení „Předpoklady“ v sekci „Zachycování a odstraňování uhlíku“.

Struktura modelu🔗

Metody odstraňování CO₂, které jsou zahrnuty, jsou modelovány nezávisle. Každá z nich se liší svým maximálním potenciálem sekvestrace, rokem, kdy by se mohly začít rozšiřovat, dobou, po kterou jsou postupně zaváděny, a mírou úniku uhlíku v čase (uložený uhlík není vždy trvalý).

DACCS: En-ROADS představuje jak ekonomickou, tak fyzikální stránku DACCS. Jako nově vznikající technologie zůstává mnoho parametrů nejistých. Maximální potenciál nasazení DACCS je určen cenou DACCS a různými parametry v rámci pohledu Předpoklady. Mezi tyto parametry patří čas potřebný k dokončení infrastruktury DACCS, od plánování až po výstavbu, energie potřebná k provozu DACCS (a jak by se to mohlo zlepšit s technologickým pokrokem) a přeprava a skladování zachyceného CO₂. Zohledňuje také křivku nabídky – kolik DACCS by bylo postaveno, kdyby jeho náklady byly vyváženy příjmy z trhů nebo dotací – a také faktory ovlivňující náklady, jako je učení, omezení umístění a vzdálenost k úložištím. Uživatelé mohou všechny tyto parametry upravit v pohledu Předpoklady.

Zvýšení alkality oceánu: En-ROADS představuje jak ekonomické, tak fyzikální aspekty OAE. Jako nově vznikající technologie zůstává mnoho parametrů nejistých. Maximální potenciál nasazení OAE je určen cenou OAE a různými parametry v rámci pohledu Předpoklady. Mezi tyto parametry patří počáteční náklady na OAE, kombinace elektrochemických a minerálních metod, energetické a materiálové potřeby různých postupů, doba potřebná k dokončení nové infrastruktury a doba, za kterou operace OAE ovlivní chemii oceánu. Zohledňuje také křivku nabídky – kolik OAE by bylo postaveno, kdyby jeho náklady byly vyváženy příjmy z trhů nebo dotací – a také faktory ovlivňující náklady, jako je učení, omezení umístění a přístup k pobřeží. Uživatelé mohou všechny tyto parametry upravit v pohledu Předpoklady.

Zvýšená mineralizace: En-ROADS představuje dobu potřebnou k přijetí praxe zvýšené mineralizace a k vybudování infrastruktury. Po přijetí je hrubé množství CO₂ odstraněného mineralizací funkcí plochy půdy, na kterou je hornina aplikována, množství horniny na plochu a absorpčního potenciálu typu horniny. Čistý zachycený CO₂ je hrubé množství odstraněného CO₂ mínus emise z energie použité na mletí a rozprostření horniny. Uživatelé mohou všechny tyto parametry upravit v zobrazení Předpoklady.