Fizzier Fanta, хтось? Фото: © Ольга Крутова
Отже, що нового в паливі?
На полі битви за паливо майбутнього нова технологія тихо прокладає собі дорогу до обговорення. Судноплавні лінії незабаром зможуть запропонувати транспортування з низьким або майже нульовим вмістом викидів вуглецю за допомогою бортового уловлювання та зберігання вуглецю (CCS), але для цього існує ряд передумов.
Давайте, що таке CCS?
Нова технологія, яка використовується для фільтрації вуглекислого газу, що викидається з димових газів електростанції. Він спирається на підземні сховища, нафтові свердловини, які зазвичай не використовуються, і здатність транспортувати вуглець до свердловини та закачувати його назад у землю, звідки він надійшов.
Як працює CCS?
Специфіка цих систем є запатентованою та добре охороняється, але загалом вони покладаються на аміни – моноетаноламін (MEA), діетаноламін (DEA) та піперазин (PZ) – для очищення CO2 з димових газів, змушуючи його хімічно зв’язуватися з ними та перетворюватися на рідину. Потім ви можете нагріти цю рідину, щоб розщепити CO2 з амінів, залишаючи вам багаторазовий амін і чистий CO2які можна зберігати, а не викидати в атмосферу.
Нам не слід покладатися на складні технології, коли ми вже маємо природний пристрій для вловлювання вуглецю – скромне дерево.
Так, так, без сумніву. Нам потрібно було б посадити лише в три рази більше гектарів лісу, ніж уже існує на Землі, щоб покрити однорічний CO2 викиди – удачі.
Отже, як ця технологія для енергетичних установок застосовна на кораблі?
Машинне відділення судна багато в чому схоже на електростанцію. Хоча зазвичай існує великий багатоповерховий низькошвидкісний двотактний двигун, який приводить в рух гвинт, існують також допоміжні генератори, єдиною метою яких є спалювання палива для забезпечення електроенергією систем судна, які використовують деякі з тих самих чотиритактних двигунів. дизельні двигуни, які можна знайти на електростанціях.
Вбудований CCS (OCCS) працює так само, як і на силовій установці, зберігаючи CO2 у цистерні десь на борту у вигляді газу, рідини або навіть у вигляді твердої речовини у формі біовугілля та вивантаження його в порту.
Воно вже існує? Чого чекають судноплавні лінії?
Є заковика. Недавнє дослідження OCCS показало, що для захоплення лише 19,7% CO2 з вихлопних газів корабля потрібно буде спалити приблизно 9,2% додаткового палива, щоб забезпечити необхідну потужність; означає, що більше CO2 повинні бути створені та оброблені в системі.
Наземні дослідження виявили те ж саме: можна вловити 95% CO2 від електростанцій, якщо вони спалять лише на 40% більше палива для живлення CCS. Навряд чи кораблі отримають кращу угоду, ніж ця. Дослідження показало, що модернізація системи OCCS здатна викидати майже 20% CO2 Захоплення обійдеться в 13,6 мільйонів доларів на танкері Stena, а поточні витрати, включаючи додаткове паливо, становитимуть 830 000 доларів на рік. Учасники дослідження очікують, що додаткові дослідження та розробки дозволять знизити ці витрати.
Інша проблема полягає в тому, що успіх OCCS у судноплавстві значною мірою залежить від портів, які мають зв’язок із відповідними місцями поховання та забезпечують розвантаження суден. На жаль, доказів того, що це насправді відбувається, поки що мало.
Де ці CO2 місця поховань, тоді?
Різні об’єкти планується розмістити під Північною Америкою, Норвезьким Північним морем, Данією, Великобританією та в інших місцях. Нам сказали, що вони скоро будуть готові.
У багатьох випадках планується перекачування CO2 в існуючі нафтові та газові свердловини, те, що промисловість викопного палива робила протягом десятиліть, називається «стимуляцією свердловин» — фактично видобуваючи більше нафти за допомогою тиску викачуваного CO2 газ. Насправді CCS, ймовірно, забезпечить подальший видобуток нафти зі сплячих свердловин, так що це… чудово.
Але ринок любить товар. Що ще можна зробити з чистим CO2?
Можна використовувати для приготування газованих напоїв; він також використовується у вогнегасниках, і деякі тепличні ферми використовують його для наднормального CO2 концентрації для прискорення росту рослин.
Але існує лише певна кількість варіантів використання, і ми не збираємося запобігати глобальному потеплінню, роблячи Fanta ще газованішою.
Але більше атмосферного CO не буде2 призвести до вищих дерев, здоровіших культур і масштабного зростання біорізноманіття, подібного якому світ ще не бачив (реальний аргумент, висунутий промисловістю викопного палива)?
Але як щодо Китаю, га?
Китай займає друге місце в світі за чисельністю населення, виробляє більшість речей, викидає менше CO2 на душу населення, ніж у 24 інших країнах (включаючи Люксембург, Канаду та США) і в даний час приблизно кожні шість місяцівбудує достатньо нових відновлюваних джерел енергії для живлення всієї Британії.
Але якщо є CO2 у повітрі, хіба ми не могли просто встановити CCS де завгодно?
Технічно так. Це називається прямим захопленням повітря (DAC). Згідно з прогнозами Міжнародного енергетичного агентства (МЕА), після того, як DAC буде розширено та комерціалізовано, він зможе видалити одну тонну CO2що еквівалентно перельоту з Нью-Йорка до Лос-Анджелеса, лише за 630 доларів США.
Сучасні системи DAC споживають 2000–3000 кВт/год, що становить годинну потужність сонячної електростанції середнього розміру, на тонну CO2 захоплений. Це означає, що нам, мабуть, слід відкласти ЦАП, поки кожен будинок, офіс, фабрика, автомобіль, вантажівка, літак і корабель не будуть працювати на енергії без викидів.