Koolstof 'afvangen' ten dienste van de planeet.

Báo Quốc Tế•18/11/2023

Koolstofafvang en -opslag is een technologie die helpt de CO2-uitstoot te verminderen en zo bijdraagt aan het beperken van de gemiddelde wereldwijde temperatuurstijging tot minder dan 1,5 graden Celsius ten opzichte van het pre-industriële niveau.

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

Diagram ter illustratie van CCS-technologie voor koolstofafvang en -opslag. (Bron: IEA)

Energiecentrales en productiebedrijven over de hele wereld leveren een grote bijdrage aan de CO2-uitstoot en daarmee aan de opwarming van de aarde.

Wetenschappers onderzoeken de mogelijkheid om CO2 af te vangen voordat het in de atmosfeer terechtkomt, met behulp van koolstofafvang- en -opslagtechnologie (CCS). CCS is het proces waarbij gassen die vrijkomen bij de verbranding van fossiele brandstoffen worden afgevangen, CO2 van andere gassen wordt gescheiden en vervolgens wordt opgeslagen.

Het belang van CCS-technologie wordt benadrukt in het rapport van het Internationale Energieagentschap (IEA) over de doelstelling van netto nul CO2-uitstoot in 2050.

Het IEA schat dat om de netto CO2-uitstoot in 2050 tot nul te reduceren, jaarlijks ongeveer 7,6 miljard ton CO2 moet worden afgevangen. Hiervan moet 95% van de afgevangen CO2 permanent in geologische opslag worden bewaard en 5% wordt gebruikt voor de productie van synthetische materialen of andere producten. Momenteel wordt er wereldwijd slechts ongeveer 43 miljoen ton CO2 per jaar opgeslagen.

Japan en China lopen voorop.

Japan is een van de koplopers in de toepassing van CCS-technologie. Het Tomakomai CCS-project wordt sinds 2012 in de stad Tomakomai in Japan uitgevoerd door Japan CCS Co., Ltd. (JCCS).

Het project bevindt zich in de stad Tomakomai, die voornamelijk ontwikkeld is op het gebied van industrie, visserij, papierproductie en olie- en gaswinning.

Tijdens de testfase heeft het project zijn doel bereikt: 0,3 miljoen ton CO2 afvangen en langdurig opslaan in geologische lagen op de bodem van de oceaan. Het project wordt verder verfijnd om vanaf 2030 klaar te zijn voor grootschalige CO2-opslag.

In China kondigde China Energy op 2 juni de ingebruikname aan van de grootste installatie voor koolstofafvang, -benutting en -opslag (CCUS) in de kolensector van Azië, gelegen in de provincie Jiangsu. China Energy verklaarde dat de installatie, die is aangesloten op de kolencentrale van Taizhou, een capaciteit heeft om 500.000 ton CO2 per jaar af te vangen.

Ji Mingbin, voorzitter van de Jiangsu-vestiging van China Energy, benadrukte dat het CCUS-systeem gedurende de gehele proefperiode van het project goede prestaties en hoge veiligheidsnormen heeft laten zien. De energie-efficiëntie en productkwaliteitsindicatoren waren allemaal gelijk aan of hoger dan de oorspronkelijke ontwerpspecificaties.

Ji Mingbin onthulde dat zowel de uitgestoten als de afgevangen CO2 gebruikt kan worden, omdat China Energy contracten heeft gesloten met acht bedrijven. De afgevangen CO2 kan gebruikt worden voor de productie van droogijs en beschermgas voor laswerkzaamheden.

Deze projecten maken deel uit van China's inspanningen om in 2060 CO2-neutraal te worden.

Vooruitzichten in Vietnam

In Vietnam heeft CCS-technologie de laatste tijd veel aandacht gekregen van beleidsmakers, met name na de Vietnamese toezegging om in 2050 netto nul emissies te bereiken en de steun voor de "Verklaring over de wereldwijde transitie van kolen naar schone energie" tijdens de 26e Conferentie van de Partijen bij het Raamverdrag van de Verenigde Naties inzake klimaatverandering (COP26) in 2021.

CCS-technologie wordt in veel belangrijke documenten en beleidslijnen van de Vietnamese overheid genoemd. In het besluit tot goedkeuring van de Nationale Strategie inzake Klimaatverandering voor de periode tot 2050 (nr. 896/QD-TTg van 26 juli 2022) staat: "onderzoek naar en toepassing van CCS-technologie voor fossiele brandstofcentrales en industriële productiefaciliteiten."

Op 28 juni organiseerden het Vietnam Petroleum Institute (VPI) en Smart Geophysics Solutions JSC (SGS) gezamenlijk een internationale wetenschappelijke workshop over “Experimenten en modellering van koolstofafvang, -gebruik en -opslag” (CCUS-experimenten en -modellering).

Volgens universitair hoofddocent Pham Huy Giao, directeur van SGS, bevindt de toepassing van CCUS om de doelstelling van nul CO2-uitstoot te bereiken zich nog in een vroeg stadium, met name in ontwikkelingslanden zoals Vietnam. "CCUS-onderzoek moet worden uitgevoerd volgens een compleet stappenplan, en de eerste stap is het ontwikkelen van een CCUS-onderzoeksproces in het laboratorium en het simuleren van het transport en de opslag van CO2 onder de grond", aldus Giao.

Eerdere studies naar CCS bieden een voorlopige inschatting van de haalbaarheid van de inzet van CCS, met name voor het verbeteren van de oliewinning. In 2011 werd Vietnam het eerste land in Zuidoost-Azië dat met succes een project voor verbeterde oliewinning met behulp van CO2 implementeerde in het Rang Dong-veld in de wateren van Ba Ria - Vung Tau.

Vietnam heeft zich ertoe verbonden om in 2050 netto nul emissies te bereiken en erkent daarom het belang van CCUS (koolstofafvang, -opslag en -opslag) voor het verminderen van broeikasgasemissies, zoals uiteengezet in de Nationale Klimaatveranderingsstrategie voor de periode tot 2050.

Volgens dr. Nguyen Minh Quy, adjunct-directeur van VPI, toont recent onderzoek van het VPI-instituut naar potentiële CO2-bronnen en opslaglocaties mogelijkheden aan om een complete CCUS-keten te ontwikkelen die CO2-afvang, -transport, -gebruik en -opslag omvat.

VPI voorspelt specifiek dat de CO2-uitstoot tegen 2030 met 6% zal worden verminderd door CO2 om te zetten in andere stoffen (ureum, methanol, ethanol, enz.).

Onderzoek van dr. Phung Quoc Huy van het Asia-Pacific Energy Research Center toont aan dat de CO2-opslagcapaciteit in sommige kolenlagen in de regio Quang Ninh varieert van 12 m³ CO2/ton kolen tot 22 m³ CO2/ton kolen. Vietnam kan daarom regionale en clustergebaseerde CO2-opslaggebieden opzetten om de bouw- en transportkosten te minimaliseren.

Bij kolencentrales in het zuiden wordt CO2 bij de centrales afgevangen, via pijpleidingen of tankers vervoerd en naar uitgeputte olievelden op zee gepompt.

Voor kolencentrales in het noorden wordt CO2 afgevangen en via pijpleidingen of tankers vervoerd, naar diepe, onontgonnen kolenlagen in de regio's Quang Ninh en Thai Nguyen gepompt en daar opgeslagen.

"Overheidsinstanties zouden gespecialiseerde onderzoeksinstituten moeten aanwijzen om proeven met deze technologie uit te voeren op verschillende locaties voor CO2-opslag (uitgeputte olie- en gasvelden, onontgonnen kolenlagen, diepe zoutwaterlagen, enz.). Vervolgens zouden ze de opslagcapaciteit en de beheersing van CO2-lekkage uit deze opslaggebieden moeten evalueren," stelde de heer Huy voor.

Hoewel CCS-technologie als een oplossing wordt gezien, waarschuwen veel landen dat deze de noodzaak van drastische verminderingen van het gebruik van fossiele brandstoffen en beperkingen op het verbruik ervan niet kan vervangen.

Dit was ook de waarschuwing die de Europese Unie (EU) en 17 landen op 14 juli hebben afgegeven, waarin werd benadrukt dat technologieën voor emissiereductie, waaronder CCS, als essentieel moeten worden beschouwd om een einde te maken aan het gebruik van fossiele brandstoffen.

Er bestaat geen pasklare oplossing voor de klimaatverandering. Daarom zal CCS-technologie, naast het versnellen van de ontwikkeling van hernieuwbare energie, deel uitmaken van een bredere inspanning om de uitstoot wereldwijd te verminderen.

Bron