English
Ocean jest jednym z trzech naturalnych pochłaniaczy dwutlenku węgla z atmosfery – szacuje się, że absorbuje 30% światowych emisji tego gazu. Poziom CO2 jest dziś wyższy niż w którymkolwiek momencie w historii ludzkości. Firma Captura Corporation (spółka spin-off California Institute of Technology) zamierza wydobywać dwutlenek węgla z wody za pomocą konstrukcji przypominającej pływającą po oceanie oczyszczalnię ścieków. Firma nie tylko chce usunąć dwutlenek węgla z oceanu, ale także ograniczyć jego emisję, aby złagodzić skutki zmian klimatu i wspierać osiągnięcie neutralności klimatycznej. Celem Captura Corporation jest dekarbonizacja na dużą skalę, a przy tym wymagająca mniejszych nakładów finansowych niż w przypadku istniejących metod.
Dwutlenek węgla – system Captura do oczyszczania oceanów
Oceany emitują do atmosfery ogromne ilości CO2, jednocześnie go pochłaniając. Bilans ten był w równowadze, dopóki nie rozpoczęliśmy wydobywania i spalania paliw kopalnych na dużą skalę. Pochłaniając nadmiarowe ilości dwutlenku węgla, oceany stają się coraz bardziej zakwaszone, co prowadzi do degradacji ich różnorodności biologicznej. W obliczu wysokiej emisji gazów cieplarnianych potrzebne są działania, które będą kompleksowo zapobiegać występowaniu dalszych szkód. Systemem, który ma być zdolny do wydobywania gigaton dwutlenku węgla z oceanu rocznie, jest projekt firmy Captura.
Działanie systemu Captura rozpoczyna się od wciągnięcia strumienia przefiltrowanej wody oceanicznej do systemu dryfującej na powierzchni oceanu instalacji – wychwytuje ona dwutlenek węgla. Oczyszczanie wody jest możliwe dzięki opatentowanemu przez firmę procesowi elektrodializy, określanemu jako Direct Ocean Capture (DOC).
Elektrodializa wykorzystywana jest do wytworzenia kwasu, który dodany do wody oceanicznej, wywołuje kluczową w całym procesie DOC reakcję chemiczną – usuwa dwutlenek węgla z pobranej z oceanu wody. Tempo procedury zwiększa pompa próżniowa oraz stycznik gazowo-cieczowy. Elektrodializa, poprzez dysocjację, wykorzystuje odnawialną energię elektryczną do rozbicia wody i soli na kwas i zasadę. Następnie wprowadzana jest zasada alkaliczna, która ma na celu zneutralizowanie zaciągniętej przez instalację wody oceanicznej. Tak oczyszczony strumień wraca do oceanu.
„Ta zdekarbonizowana woda osadza się w górnej warstwie oceanu, a następnie reaguje z atmosferą, pochłaniając równoważną ilość dwutlenku węgla” – tłumaczy Captura Corporation. W ten sposób firma wykorzystuje naturalną zdolność oceanu do pochłaniania tego gazu z atmosfery.
Technologia elektrodializy generuje strumień czystego CO2, który może być sekwestrowany (inaczej składowany) lub wykorzystany do wytwarzania innych, niskoemisyjnych produktów, przy minimalnym wpływie na środowisko i przy użyciu wyłącznie odnawialnej energii elektrycznej oraz wody oceanicznej.
Źródło: Captura Corporation
Captura Corporation – dwutlenek węgla i przyszłość
Najnowsze badania pokazują, że znaczna redukcja emisji gazów cieplarnianych w skali globalnej jest niewystarczająca, aby kompleksowo zapobiec zmianom klimatu. „Do tych wysiłków należy wdrożyć także usuwanie znacznych ilości CO2 z atmosfery”– twierdzi Captura Corporation.
Technologię firmy Captura zademonstrowano w 2021 r. w laboratoriach Caltech na importowanej wodzie oceanicznej – pozwoliło to zmierzyć i zoptymalizować wydajność systemu przed wypuszczeniem dryfującej instalacji na ocean. Captura nawiązała w maju tego roku partnerstwo z AltaSea, które ma przyczynić się do dalszego rozwoju rozwiązań oceaniczno-klimatycznych. Kampus AltaSea w porcie w Los Angeles, o powierzchni 35 akrów, stanie się domem dla drugiego systemu pilotażowego Direct Ocean Capture, który może wychwytywać 100 ton dwutlenku węgla z oceanu rocznie. Nowy i większy projekt firmy Captura ma pojawić się na oceanie latem 2023 r. i rozpocząć kolejną serię prób.
Z powodu ogromnego zapotrzebowania na strategie osiągania zerowych emisji gazów cieplarnianych (Net Zero Strategy), przewiduje się, że powstawać będzie coraz więcej różnych projektów związanych z bezpośrednim usuwaniem CO2. Technologia Captura jest wysoce skalowalna i aby ułatwić jej wdrożenie na świecie, firma zamierza współpracować z partnerami, którzy będą licencjonować ich technologię i budować zakłady usuwania CO2 na całym świecie. Ma to na celu wprowadzenie projektu Captura do sektora użyteczności publicznej, przemysłu odsalania i nieaktywnych morskich platform gazowych/naftowych.
„Współpraca z AltaSea oznacza, że możemy dalej przyspieszać naszą technologię i monitorować interakcję systemu z oceanem” – powiedział Steve Oldham, dyrektor generalny firmy Captura Corporation. „Połączenie nieodłącznej skalowalności procesu firmy z modelem licencjonowania pozwala nam realizować naszą misję dostarczania globalnie skalowalnego narzędzia do działań na rzecz klimatu”.
Źródło zdjęć: Captura Corporation
