Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

Švajčiari testovali rezervoáre na uskladňovanie oxidu uhličitého

VEDA NA DOSAH

Vedci testovali uskladnenie v betóne a v geologickom rezervoári na Islande. Obe metódy by prispeli k zníženiu uhlíkovej stopy.

Oxid uhličitý zachytený a skvapalnený vo Švajčiarsku sa vtláča do podzemia v geotermálnej elektrárni v Hellisheiði na Islande, kde sa trvalo mineralizuje v existujúcich vrtoch.

Oxid uhličitý zachytený a skvapalnený vo Švajčiarsku sa vtláča do podzemia v geotermálnej elektrárni v Hellisheiði na Islande, kde sa trvalo mineralizuje v existujúcich vrtoch. Zdroj: ETH Zürich, Foto: Carbfix

Pilotný projekt, ktorý v mene švajčiarskej vlády viedol Švajčiarsky federálny technologický inštitút v Zürichu (Eidgenössische Technische Hochschule, ETH Zürich), ukázal, že zachytávanie CO2 z atmosféry a jeho ukladanie do recyklovaného betónu alebo hornín na Islande je možné. Efekt na klímu by bol pozitívny.

Nulové emisie do roku 2050

Švajčiarsko si stanovilo ambiciózny cieľ. Do roku 2050 chce znížiť svoje emisie skleníkových plynov na nulu. Samotný masívny rozvoj obnoviteľných zdrojov energie a ďalšie opatrenia na zníženie skleníkových plynov však nebudú stačiť.

Podľa odhadov švajčiarskej vlády krajina vyprodukuje ročne 12 miliónov ton CO2, ktorým je ťažké zabrániť. Ide napríklad o emisie zo spaľovní odpadov. Vláda preto hľadá spôsoby, ako časť vypusteného CO2 z atmosféry odstrániť.

Testovali dva varianty uskladnenia

Ako a kde CO2 uskladniť, skúmalo vedecké a priemyselné konzorcium pod vedením ETH Zürich v mene Švajčiarskeho federálneho úradu pre energetiku (SFOE) a Federálneho úradu pre životné prostredie (FOEN).

Vedci testovali dva spôsoby trvalého uskladnenia CO2: mineralizáciu v recyklovanom demolačnom betóne vyrábanom vo Švajčiarsku a mineralizáciu v geologickom rezervoári na Islande.

Test sa uskutočnil v závode na spracovanie bioplynu v Berne. Vedci analyzovali celý životný cyklus od zachytávania a skvapalňovania CO2 v mieste vzniku až po prepravu a skladovanie. Vypočítali tiež, koľko nového CO2 sa vyprodukuje v rámci reťazca. Analyzovali aj rôzne riešenia procesov a zariadení na zachytávanie pre spaľovňu odpadu a cementáreň.

Pozitívna klimatická bilancia už dnes

Ukázalo sa, že obe metódy sú technicky realizovateľné a majú pozitívny vplyv na zníženie uhlíkovej stopy. V oboch prípadoch množstvo CO2, ktoré by bolo možné uskladniť, prevyšovalo množstvo CO2 emitovaného v dopravnom reťazci.

V prípade ukladania do recyklovaného demolačného betónu predstavuje účinnosť, teda pomer medzi uloženými a novovytvorenými emisiami, 90 percent. Pri preprave švajčiarskeho CO2 na Island, kde sa potom vtláča do podzemia a mineralizuje, predstavuje účinnosť približne 80 percent.

Táto bilancia sa v budúcnosti pravdepodobne ešte zlepší. V súčasnosti sa väčšina emisií v kontajneroch transportuje železničnou a lodnou dopravou, ktoré sčasti stále využívajú ako palivo uhlie alebo fosílne palivá. V budúcnosti by jednu z alternatív prepravy CO2 predstavovalo aj potrubie.

Chýbajúca legislatíva

Vedcov však prekvapili legislatívne problémy pri preprave CO2 na Island. Trasa vedie cez niekoľko susediacich krajín.

Cezhraničná preprava CO2 za účelom jeho skladovania sa realizovala po prvýkrát. „CO2 využívané v potravinárskom priemysle, kde sa ho používa veľké množstvo, sa môže bez problémov označovať ako chemikália a prepravovať transnacionálne. Ak však ide o ‚odpad’, čo je náš prípad, chýba príslušná regulácia,“ vysvetľuje Marco Mazzotti, koordinátor projektu a profesor na ETH.

Projektový tím dospel k záveru, že ak chce Švajčiarsko uskladňovať CO2 vo väčšom meradle a vytvoriť stimuly pre podniky, je potrebné vytvoriť jasné pravidlá v spolupráci s európskymi partnermi a so susedmi.

Skladovanie CO2 v pôde

Hoci výskum ukázal, že technológie fungujú, je potrebný ďalší výskum týkajúci sa oblasti manažmentu CO2. Okrem toho je potrebné zabezpečiť, aby sa tieto technológie uplatnili aj v hospodárstve.

V rámci projektu Koalícia pre zelenú energiu a skladovanie (Coalition for Green Energy and Storage), ktorý bol spustený v roku 2023 spolu s partnermi z oblasti politiky, vedy a priemyslu, chce ETH Zürich okrem iného rýchlo implementovať existujúce technológie na zachytávanie CO2, výrobu uhlíkovo neutrálnych plynov a palív a na skladovanie CO2 a umožniť ich využívanie v priemysle.

Odborníci z ETH ďalej skúmajú i možnosti skladovania CO2 v tamojšej pôde. Odpovede na otázku uskladnenia v pôde by mohol priniesť injekčný test vo vrte v Trüllikone, ktorý už Národné družstvo pre nakladanie s rádioaktívnym odpadom (Nagra) nevyužíva.

Zdroj: ETH Zürich

(zh)

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky