Was es braucht, um eine erschwingliche CO2-Entfernung zu erreichen

weltgrößtes DAC-Anlagenkonzept rendern

Carbon Engineering, Ltd

Zwei Unternehmen haben mit dem Entwurf von Europas größter Direct-Air-Capture-Anlage begonnen, die in der Lage ist, bis zu einer Million Tonnen Kohlendioxid pro Jahr einzufangen und tief unter dem Grund der Nordsee zu vergraben.

leia am ende von Schurke eins

Die sequestrierte Klimaverschmutzung wird als CO2-Gutschriften verkauft, was die steigende Nachfrage nach CO2-Entfernung widerspiegelt, da eine Schar von Nationen und Unternehmen Netto-Null-Emissionspläne ausarbeiten, die sich stark, ob direkt oder indirekt, auf die Verwendung von Bäumen, Maschinen oder anderen Mitteln stützen Kohlendioxid aus der Luft zu ziehen.



Klimaforscher sagen, die Welt könnte es brauchen Milliarden Tonnen Kohlendioxid werden jährlich entfernt bis Mitte des Jahrhunderts, um die Restemissionen aus Dingen wie der Luftfahrt und der Landwirtschaft anzugehen, die wir bis dahin nicht mehr bezahlbar beseitigen können – und um das Klima von einer extrem gefährlichen Erwärmung zurückzubringen.

Die kritische und unbeantwortete Frage ist jedoch, wie viel die direkte Lufterfassung kosten wird – und ob Unternehmen und Nationen entscheiden werden, dass sie sich das leisten können.

Die von den beiden Unternehmen Carbon Engineering und Storegga Geotechnologies vorgeschlagene Anlage wird sich wahrscheinlich im Nordosten Schottlands befinden und es ihr ermöglichen, auf reichlich erneuerbare Energie zurückzugreifen und das abgeschiedene Kohlendioxid zu nahe gelegenen Offshore-Standorten zu leiten, sagten die Unternehmen. Bis 2026 soll es online gehen.

Wir können nicht jede [Quelle von] Emissionen stoppen“, sagt Steve Oldham, Chief Executive von Carbon Engineering mit Sitz in British Columbia. Es ist zu schwierig, zu teuer und zu störend. Hier kommt die CO2-Entfernung ins Spiel. Wir sehen eine zunehmende Erkenntnis, dass dies unerlässlich sein wird.

Auf 100 Dollar pro Tonne kommen

Oldham weigert sich zu sagen, wie viel die Unternehmen für die CO2-Entfernung verlangen wollen, und er sagt, dass sie die Kosten pro Tonne, die sie mit der europäischen Anlage erreichen werden, noch nicht kennen.

Er ist jedoch zuversichtlich, dass das Unternehmen schließlich die Zielkostenniveaus für die direkte Luftabscheidung erreichen wird, die in einer Analyse von 2018 in Joule unter der Leitung des Gründers von Carbon Engineering und Harvard-Professor David Keith ermittelt wurden. Es Reichweite setzen zwischen 94 und 232 $ pro Tonne, sobald die Technologie den kommerziellen Maßstab erreicht.

erstes Objekt in die Erdumlaufbahn teleportiert

Steve Oldham, CEO von Carbon Engineering

MIT FREUNDLICHKEIT: CARBON ENGINEERING

100 US-Dollar pro Tonne zu erreichen, ist im Wesentlichen der Punkt der Wirtschaftlichkeit, da große US-Kunden im Allgemeinen 65 bis 110 US-Dollar für Kohlendioxid zahlen, das für kommerzielle Zwecke verwendet wird, so ein wenig beachteter Marktteilnehmer Mai Papier von Habib Azarabadi u Direct-Air-Capture-Pionier Klaus Lackner , beide am Center for Negative Carbon Emissions der Arizona State University. (Die 100 US-Dollar beinhalten nicht die separaten, aber erheblich geringeren Kosten für die Kohlenstoffbindung.)

An diesem Punkt könnte die direkte Abscheidung aus der Luft zu einer einigermaßen kostengünstigen Methode werden, um die 10 bis 20 % der Emissionen anzugehen, deren Beseitigung zu schwierig oder zu teuer bleiben wird – und könnte sogar mit den Kosten für die Abscheidung von Kohlendioxid konkurrieren, bevor es den Strom verlässt Pflanzen und Fabriken, so die Autoren.

Aber die beste Vermutung ist, dass der Sektor heute noch lange nicht auf diesem Niveau ist. Im Jahr 2019 hat das Schweizer Direct-Air-Capture-Unternehmen Climeworks seine Kosten bekannt gegeben lagen bei etwa 500 bis 600 Dollar pro Tonne .

Was es braucht, um diese 100-Dollar-Schwelle zu erreichen, ist der Bau einer ganzen Reihe von Anlagen, fanden Azarabadi und Lackner heraus.

Insbesondere schätzt die Studie, dass die Direct-Air-Capture-Industrie um einen Faktor von etwas mehr als 300 wachsen muss, um Kosten von 100 $ pro Tonne zu erreichen. Das basiert auf den Lernraten erfolgreicher Technologien oder darauf, wie schnell die Kosten sanken, als ihre Produktionskapazität wuchs. Um die direkte Abscheidung aus der Luft bis zu diesem Punkt zu erreichen, sind möglicherweise staatliche Subventionen in Höhe von insgesamt 50 Millionen bis 2 Milliarden US-Dollar erforderlich, um die Differenz zwischen den tatsächlichen Kosten und den Marktpreisen für Kohlendioxid zu decken.

Laut Lackner lautet die Schlüsselfrage, ob ihre Studie die richtigen Lernkurven aus erfolgreichen Technologien wie Solar anwendet – wo die Kosten um etwa den Faktor 10 sanken, als der Maßstab um das 1.000-fache zunahm – oder ob die direkte Lufterfassung in eine seltenere Kategorie von Technologien fällt, wo sie größer ist Lernen senkt die Kosten nicht schnell.

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Ein paar Hundert Millionen, die in den Kauf der Kosten investiert wurden, könnten zeigen, ob dies eine gute oder schlechte Annahme ist, sagte er in einer E-Mail.

Traumfänger

Das Vereinigte Königreich hat einen Plan aufgestellt, um seine Emissionen bis 2050 auf Null zu reduzieren, was die Entfernung von Millionen Tonnen Kohlendioxid erfordern wird, um die Emissionsquellen auszugleichen, die wahrscheinlich noch immer Verschmutzung verursachen. Die Regierung hat begonnen bereitzustellen Millionen von Dollar für die Entwicklung einer Vielzahl von technischen Ansätzen, um diese Ziele zu erreichen, darunter etwa 350.000 US-Dollar für die Bemühungen von Carbon Engineering und Storegga, genannt Projekt Traumfänger .

Die Anlage wird wahrscheinlich in der Nähe der sogenannten befinden Eichel-Projekt entwickelt von der schottischen Storegga-Tochter Pale Blue Dot Energy. Geplant ist, Wasserstoff aus Erdgas aus der Nordsee herzustellen und die dabei freigesetzten Emissionen abzufangen. Das Projekt würde auch die bestehende Öl- und Gasinfrastruktur an der Nordostspitze Schottlands umfunktionieren, um das Kohlendioxid zu transportieren, das an Stellen unterhalb des Meeresbodens injiziert würde.

Die vorgeschlagene Direct-Air-Capture-Anlage könnte die gleiche Infrastruktur für ihre Kohlendioxidspeicherung nutzen, sagt Oldham.

Die Unternehmen gehen zunächst davon aus, eine Anlage zu bauen, die jährlich 500.000 Tonnen aufnehmen kann, aber angesichts der Marktnachfrage schließlich den Umfang verdoppeln könnte. Selbst das untere Ende würde die ansonsten größte europäische Einrichtung, die im Bau ist, bei weitem übertreffen, Orca-Anlage von Climeworks in Island , geplant, 4.000 Tonnen jährlich zu entfernen. Nur eine Handvoll andere Kleinanlagen wurden auf der ganzen Welt gebaut.

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Die erwartete Kapazität des Werks in Schottland ist im Wesentlichen die gleiche wie die des anderen großen Werks von Carbon Engineering, das in Texas geplant ist. Es wird auch als Anlage mit einer Kapazität von einer halben Million Tonnen pro Jahr beginnen und das Potenzial haben, eine Million zu erreichen. Der Bau dieser Anlage wird voraussichtlich Anfang nächsten Jahres beginnen, und es wird erwartet, dass sie 2024 in Betrieb geht.

Ein Großteil des in dieser Anlage abgeschiedenen Kohlendioxids wird jedoch für die sogenannte verbesserte Ölrückgewinnung verwendet: das Gas wird es sein unterirdisch injiziert, um zusätzliches Öl freizusetzen aus Erdölquellen im Perm-Becken. Bei sorgfältiger Durchführung könnte dieser Prozess potenziell kohlenstoffneutrale Kraftstoffe produzieren, die der Atmosphäre zumindest nicht mehr Emissionen hinzufügen als entfernt wurden.

Oldham stimmt zu, dass der Bau weiterer Anlagen der Schlüssel zur Kostensteigerung sein wird, und stellt fest, dass Carbon Engineering allein von der ersten bis zur zweiten Anlage enorme Rückgänge verzeichnen wird. Wie stark die Kurve von dort abbiegt, wird davon abhängen, wie schnell die Regierungen CO2-Preise oder andere Klimapolitiken einführen, die mehr Nachfrage nach CO2-Entfernung schaffen, fügt er hinzu. Solche Richtlinien werden im Wesentlichen schwer zu lösende Sektoren wie Luftfahrt, Zement und Stahl dazu zwingen, jemanden zu bezahlen, der ihre Verschmutzung beseitigt.

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