Pożądany czy niepotrzebny?

Postępujące ocieplenie klimatu, którego jednym z powodów jest wzrost emisji CO2 do atmosfery wskutek działalności człowieka, powoduje, że z zainteresowaniem obserwuję inicjatywy mające za zadanie ograniczenie obecności gazów cieplarnianych.

Na malowniczych Hawajach powstał start-up, który chce wykorzystać w tym procesie ocean, przy okazji zmniejszając jego zakwaszenie. Firma o nazwie Heimdal testuje maszynę, która zmienia układ cząsteczek słonej wody, przy okazji odkwaszając ją. W procesie tym powstaje również wodór i tlen. Odkwaszona woda morska wraca do oceanu, gdzie może ponownie absorbować CO2 z powietrza. Zdaniem szefa firmy Heimdal, ich maszyna przekształca nietrwały kwas węglowy (powstający w reakcji dwutlenku węgla z wodą) w trwałe sole – wodorowęglany i węglany. W ten sposób zmineralizowany dwutlenek węgla przemieszcza się w postaci małych bryłek w stronę dna oceanu, gdzie będzie mógł być przechowywany nawet przez 100 tysięcy lat.

Ocean wchłonął dotychczas jedną trzecią nadmiaru CO2, który ludzie wprowadzili do atmosfery – co daje rocznie miliardy ton, oraz około 90 proc. nadmiaru ciepła na planecie (stanowiąc rodzaj gigantycznego akumulatora). Gdy CO2 rozpuszcza się w wodzie, prowadzi jednocześnie do jej zakwaszenia, a to z kolei utrudnia formowanie się i przetrwanie życia morskiego, takiego jak koralowce i skorupiaki.

W przeciwieństwie do hurtowego wychwytywania CO2 z atmosfery przez ogromne wentylatory, jego stężenie w wodzie morskiej jest większe, przez co mniejsza instalacja może go wychwytywać i wiązać w stabilne związki tak samo efektywnie, co wpływa korzystanie na ekonomikę przedsięwzięcia. Ponadto instalacja może współpracować z zakładem odsalania wody, dzięki czemu mniejszy jest koszt pomp wody oceanicznej. Oczywiście cała instalacja działa dzięki energii z OZE.

Firmy takie jak Microsoft i SwissRe inwestują w działalność start-upu Climeworks, którego instalacja – zlokalizowana
na Islandii – zasysa powietrze atmosferyczne do kolektorów, gdzie jest wychwytywany z niego dwutlenek węgla i kierowany głęboko pod ziemię, wchodząc w reakcję ze skałami bazaltowymi i w ciągu kilku lat mineralizując się w formę stałą. Konstrukcja kolektorów jest modułowa, a więc może być łatwo skalowalna. Niestety nie jest tanio – koszt wychwytu tony CO2 z wykorzystaniem tej technologii wynosi 500-600 dolarów. Znacznie taniej, bo za zaledwie 50 dolarów, można to zadanie wykonać poprzez zalesianie ogromnych terenów, co jednak jest procesem powolnym i wrażliwym na pożary, które niszczą zarówno lasy, jak też ich wieloletni wysiłek pochłaniania dwutlenku węgla.

Obecnie koszt wychwytu CO2 metodą odkwaszania wody morskiej wynosi 475 dolarów za tonę, najmniej spośród dostępnych metod, ale nadal za drogo, aby być atrakcyjnym biznesowo bez dodatkowych subwencji. Ponad stukrotne przeskalowanie prototypu powinno obniżyć koszt do 200 dolarów. Kolejny wzrost skali powinien dać następne oszczędności jednostkowe, ale będzie wymagał nowej lokalizacji testowej.

Wyzwania związane z wychwytywaniem dwutlenku węgla są gigantyczne – dekarbonizacja gospodarki światowej wymaga usunięcia z atmosfery nawet sześciu miliardów ton CO2 rocznie do 2050. Jak dotąd start-up Heimdal prognozuje, że jeśli otrzyma niezbędne wsparcie finansowe, będzie w stanie wychwytywać około promila niezbędnego do przechwycenia światowego dwutlenku węgla. Konkurencyjny projekt naukowców z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles (UCLA), nazwany Seachange, również wykorzystujący w tym celu słoną wodę morską, wymagałby dla sprostania potrzebom ludzkości budowy na całym świecie 1800 zakładów, co pochłonęłoby biliony dolarów.

Wygląda na to, że samo ograniczanie emisji dwutlenku węgla do atmosfery stanowi tylko jedną ,,nogę’’ zadania, które jawi się jako historyczne, największe wyzwanie dla prawie ośmiu miliardów mieszkańców naszej planety. Drugim jest zadbanie o odpowiednie oczyszczenie wody oceanicznej, aby umożliwić jej dalsze pochłanianie CO2. Jako ludzkość robimy tu dopiero pierwsze kroki, tymczasem potrzeby nadmiernie eksploatowanego środowiska naturalnego są coraz większe. Najwyższa pora rozpocząć w tym zakresie konkretne działania.

Krzysztof Hajdrowski

Czytaj dalej