Борьба за выживание с пылесосом
Около 250 учёных и политических деятелей со всего мира собрались в мае этого года на западном побережье Швеции в Гётеборге для обсуждения перспективных решений, в рамках Парижского соглашения регулирующего меры по снижению уровня углекислого газа в атмосфере.
Практически все симуляции, которые определяют возможные решения по снижению глобальной температуры на Земле в пределы доиндустриальных отметок, показали, что человечеству сейчас необходимо не только резко сократить уровень выбросов углекислого газа в атмосферу, но и найти способ по извлечению этого газа из атмосферы в массовых масштабах.
Казалось бы, очевидным решением могла бы стать посадка большого количества деревьев, конвертирующих углекислый газ в кислород. Но, по приблизительным расчётам, это означало бы создание и содержание питомника определённых видов деревьев на площади приблизительной к размерам Канады. Существующие альтернативные инженерные решения являются либо слишком затратными или же с неопределённой эффективностью, а иногда и экономически не обоснованы по обоим пунктам.
Так есть ли хорошие новости от экспертов по климату? Есть ли шанс предотвратить экологическую катастрофу на планете?
В статье, опубликованной в журнале «Joule», David Keith - соучредитель Carbon Engineering и его коллеги утверждают, что им удалось создать приемлемо затратную и эффективную систему по извлечению углекислого газа из атмосферы.
Процесс очистки воздуха от диоксида углерода состоит из четырёх этапов. Сначала воздух (как пылесосом) закачивают и прогоняют специальными вентиляторами через пористые пластиковые пластины, так называемые контакторы, где углекислота реагирует с водным щелочным раствором гидроксида калия.
Полученный раствор карбоната калия фильтруют и подвергают воздействию суспензии гидроксида кальция. Это приводит к образованию гидроксида калия, который возвращается системой к контактору и гранулам карбоната кальция. Они попадают в третью ёмкость, называемую «кальцинатором». Там карбонат кальция нагревают до 900 ° С для выделения чистого углекислого газа, готового к захвату, и оксида кальция. И наконец, оксид кальция попадает в трубопровод на «шлак», где его растворяют в воде с образованием гидроксида кальция, который повторно используют на второй стадии.
Процесс может показаться сложным, но только не для химиков. Да и сама идея тоже не новая. Исследователь Клаус Лакнер разработал этот принцип ещё 20 лет назад, но д-р Keith запатентовал свою версию в 2015 году.
Пилотная установка с контактором размером три на пять метров и три метра в глубину работает уже три года. Она извлекает тонну углекислого газа из воздуха в день.
Сегодня убедительность команды Carbon Engineering заключается в том, что они предоставляют точную оценку затрат на инжиниринг, стоимость реализации проекта и масштабность системы. И это главным образом потому, что каждый шаг в схеме д-ра Кейта позаимствован из известных промышленных процессов (градирня, завод по очистке руды, целлюлозные фабрики) и адаптирован к предлагаемой переработке. Использование прототипов действующего оборудования позволяет Carbon Engineering использовать существующих поставщиков и избежать дополнительных затрат на повышение квалификации обслуживающего персонала.
В результате анализа операционных издержек и стоимости капитала исследователи утверждают, что система Carbon Engineering может обходиться в пределах от 94 до 232 долларов за переработку тонны парникового газа.
И ещё вопрос: куда девать собранный оксид углерода?
Инвесторы Carbon Engineering считают, что они смогут заработать деньги за счёт продажи собранной двуокиси углерода для переработки в жидкое топливо с нулевым показателем выбросов (технология для этого уже существует).
Остаётся надеяться, что здравый смысл победит «углекислый доллар», ведь на кону стоит выживание цивилизации.
