„Zachycování“ uhlíku pro podporu zelené planety

Zachycování a ukládání uhlíku je technologie, která pomáhá snižovat emise CO2 a přispívá k omezení nárůstu průměrné globální teploty pod 1,5 stupně Celsia ve srovnání s předindustriální dobou.

Sơ đồ minh họa công nghệ CCS thu giữ và lưu trữ carbon. (Nguồn: IEA)

Schematické znázornění technologie zachycování a ukládání uhlíku CCS. (Zdroj: IEA)

Elektrárny a továrny po celém světě významně přispívají k emisím CO2, což vede ke globálnímu oteplování.

Vědci zkoumají možnost zachycování CO2 před jeho uvolněním do atmosféry pomocí technologie zachycování a ukládání uhlíku (CCS). CCS je proces zachycování plynů produkovaných spalováním fosilních paliv, oddělení CO2 od ostatních plynů a jeho uložení.

Význam technologie CCS je zmíněn ve zprávě Mezinárodní energetické agentury (IEA) o cíli nulových čistých emisí CO2 do roku 2050.

IEA odhaduje, že k dosažení nulových čistých emisí CO2 do roku 2050 bude nutné ročně zachytit přibližně 7,6 miliardy tun CO2, přičemž 95 % celkového zachyceného CO2 bude trvale uloženo geologicky a 5 % bude použito k výrobě syntetických materiálů nebo jiných produktů. V současné době je množství CO2 uloženého na celém světě pouze asi 43 milionů tun/rok.

Japonsko a Čína vedou

Japonsko je jednou z předních zemí v zavádění technologie CCS. Projekt CCS Tomakomai je v zemi kvetoucích sakur realizován od roku 2012 ve městě Tomakomai společností Japan CCS Co., Ltd. (JCCS).

Místo realizace projektu - město Tomakomai, rozvíjející se především průmysl, rybolov, výrobu papíru a ropy.

Během pilotní fáze projekt dosáhl svého cíle zachytit 0,3 milionu tun CO2 a trvale ho uložit do geologických vrstev na dně oceánu. Projekt nadále pokračuje v dokončování, aby byl od roku 2030 připraven na velkokapacitní ukládání CO2.

V Číně 2. června společnost China Energy Investment Corporation (China Energy) oznámila spuštění největší asijské elektrárny na zachycování, využití a ukládání uhlíku (CCUS) v uhelném energetickém sektoru v provincii Jiangsu. Společnost China Energy uvedla, že elektrárna je propojena s uhelnou elektrárnou Taizhou a má kapacitu zachycovat 500 000 tun CO2 ročně.

Pan Ji Mingbin, prezident pobočky China Energy Jiangsu, zdůraznil, že během zkušebního provozu projektu systém CCUS prokázal dobrý výkon a vysoké bezpečnostní standardy. Ukazatele energetické účinnosti a kvality produktu byly shodné nebo překonaly původní návrh.

Pan Ji Mingbin prozradil, že jak emitovaný, tak zachycený CO2 lze využít, protože společnost China Energy podepsala smlouvy s osmi společnostmi. Zachycený CO2 lze použít k výrobě suchého ledu a ochranného plynu pro svařování.

Tyto projekty jsou součástí úsilí Číny o dosažení jejího cíle uhlíkové neutrality do roku 2060.

Perspektivy ve Vietnamu

Ve Vietnamu se technologie CCS v poslední době těší velké pozornosti tvůrců politik, zejména po závazku Vietnamu k nulovým čistým emisím do roku 2050 a podpoře „Globální deklarace o přechodu z uhlí na čistou elektřinu“ na 26. konferenci smluvních stran Rámcové úmluvy OSN o změně klimatu (COP26) v roce 2021.

Technologie CCS je zmiňována v mnoha důležitých dokumentech a politikách vietnamské vlády . V rozhodnutí o schválení Národní strategie pro změnu klimatu na období do roku 2050 (č. 896/QD-TTg ze dne 26. července 2022) se uvádí: „Výzkum a aplikace technologie CCS v elektrárnách na fosilní paliva a průmyslových výrobních zařízeních“.

Vietnamský ropný institut (VPI) a společnost Smart Geophysics Solutions JSC (SGS) uspořádaly 28. června společně mezinárodní vědeckou konferenci na téma „Experimentování a simulace zachycování, využití a ukládání uhlíku“ (CCUS Experiment and Modeling).

Podle docenta Dr. Phama Huy Giaoa, ředitele SGS, je aplikace CCUS k dosažení cíle snížení emisí CO2 na nulu stále v plenkách, zejména v rozvojových zemích, jako je Vietnam. „Výzkum CCUS musí být implementován v rámci kompletního plánu a prvním úkolem je vybudovat výzkumný proces CCUS v laboratoři a simulovat transport a skladování CO2 v podzemí,“ uvedl.

Předchozí studie o CCS poskytují předběžná posouzení proveditelnosti nasazení CCS, zejména při zvyšování těžby ropy. V roce 2011 se Vietnam stal první zemí v jihovýchodní Asii, která úspěšně realizovala projekt zvyšování těžby ropy s využitím CO2 v poli Rang Dong v mořské oblasti Ba Ria - Vung Tau.

Vietnam se závazkem dosáhnout nulových čistých emisí do roku 2050 identifikuje důležitost technologie CCUS pro snižování emisí skleníkových plynů, jak je uvedeno v Národní strategii pro změnu klimatu do roku 2050.

Podle Dr. Nguyen Minh Quy, zástupce ředitele VPI, výsledky nedávného výzkumu VPI týkajícího se zdrojů CO2 a potenciálních úložišť CO2 ukazují příležitost k rozvoji kompletního řetězce CCUS včetně zachycování, přepravy, využití a skladování CO2.

Konkrétně VPI předpovídá, že do roku 2030 se emise CO2 sníží o 6 % přeměnou CO2 na jiné látky (močovinu, methanol, ethanol atd.).

Výzkum Dr. Phung Quoc Huye z Asijsko-pacifického energetického výzkumného centra ukazuje, že kapacita pro ukládání CO2 v některých uhelných slojích v Quang Ninh se pohybuje od 12 m3 CO2/tunu uhlí do 22 m3 CO2/tunu uhlí. Vietnam tak může vytvářet úložné oblasti CO2 podle regionů a klastrů, aby minimalizoval náklady na výstavbu a dopravu.

V uhelných elektrárnách na jihu se CO2 zachycuje v elektrárnách, přepravuje se potrubím nebo cisternami a čerpá se do vyčerpaných ropných rezervoárů na moři.

V uhelných tepelných elektrárnách na severu se CO2 zachycuje a přepravuje potrubím nebo cisternami, čerpá do hlubokých, nevyužitelných uhelných slojí v regionech Quang Ninh a Thai Nguyen a tam se skladuje.

„Státní úřad musí pověřit specializované výzkumné ústavy provedením testování této technologie na řadě různých míst pro skladování CO2 (vyčerpané ložiska ropy a plynu, nevyužitelná uhelná sloje, hluboké vrstvy slané vody atd.). Poté vyhodnotit schopnost skladovat a kontrolovat únik CO2 ze skladovacích oblastí,“ navrhl pan Huy.

Přestože je technologie CCS vnímána jako řešení, mnoho zemí varuje, že tato technologie nemůže nahradit nutnost drasticky snížit využívání fosilních paliv a omezit jejich používání.

Toto je také varování, které 14. července vydala Evropská unie (EU) a 17 zemí a zdůraznila, že technologie snižování emisí včetně CCS musí být považovány za základ pro ukončení používání fosilních paliv.

Neexistuje jediné řešení pro boj se změnou klimatu, takže technologie CCS bude kromě urychlení rozvoje obnovitelných zdrojů energie součástí celkového úsilí o snížení emisí v globálním měřítku.

Zdroj