{"id":487604,"date":"2024-09-18T06:30:00","date_gmt":"2024-09-18T04:30:00","guid":{"rendered":"https:\/\/innovationorigins.com\/?p=487604"},"modified":"2024-09-18T06:30:00","modified_gmt":"2024-09-18T04:30:00","slug":"koolstofafvangen-en-opslaan-waar-staan-we-nu","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/nl\/koolstofafvangen-en-opslaan-waar-staan-we-nu\/","title":{"rendered":"Koolstofafvangen en opslaan: waar staan we nu?"},"content":{"rendered":"\n

Helaas zullen fossiele brandstoffen niet plotseling verdwijnen. We zullen er waarschijnlijk minder afhankelijk van worden, maar de uitstoot zal niet tot nul dalen, en er is geen scenario waarin emissies g\u00e9\u00e9n rol spelen. De term wordt vaak verkeerd begrepen, maar klimaatneutraliteit betekent het compenseren van emissies door klimaatmaatregelen. Hoe compenseren we de uitstoot die we – ook in de toekomst – nog zullen produceren? Door bomen te planten, maar wetenschappers zien ook koolstofafvang en -opslag (CCS) als essentieel om de kooldioxideconcentraties in de atmosfeer te verlagen.<\/p>\n\n\n\n

CCS is een term die een breed scala aan technologie\u00ebn omvat waarmee kooldioxide uit de atmosfeer wordt vastgelegd en ondergronds wordt opgeslagen. De technologie omvat het afvangen van CO2<\/sub> van grote uitstoters zoals industri\u00eble installaties. Kooldioxide wordt dan samengeperst en getransporteerd om in de ondergrond te worden ge\u00efnjecteerd, voornamelijk in uitgeputte olie- en gasreservoirs – zoals de olie- en gasindustrie doet om meer brandstof uit de afzettingen te halen.<\/p>\n\n\n\n

Doelen en uitdagingen<\/h2>\n\n\n\n

De Europese Unie heeft doelen gesteld voor de hoeveelheid afgevangen koolstof. Tegen 2030 moet 80 miljoen ton worden vastgelegd en tegen 2050 – de deadline voor klimaatneutraliteit – 550 miljoen ton. Op dit moment bevindt de grootste operationele faciliteit in Europa zich in IJsland; de Mammoth<\/a>-fabriek van Climeworks is afgelopen mei geopend. Het Internationaal Energieagentschap (IEA) maakt melding van 45 actieve installaties<\/a> wereldwijd, voornamelijk in de VS. De hoge kosten blijven de barri\u00e8re die overwonnen moet worden op weg naar een bredere technologische toepassing. Schattingen wijzen op een prijs van \u20ac70-250<\/a> per ton vastgelegde CO2<\/sub> in Europa. <\/p>\n\n\n\n

IO sprak met Samatha Eleanor Tanzer, assistent-professor aan de Technische Universiteit Delft (TU Delft), die onderzoek doet naar koolstofverwijderingssystemen, en Marco De Paoli. Hij is Marie-Sk\u0142odowska Curie Fellow aan de Universiteit Twente (UT) en houdt zich voornamelijk bezig met koolstofopslag.<\/p>\n\n\n\n

Road to 2050<\/h2>

Het lijkt misschien ver weg, maar over 26 jaar is het 2050. Tegen die tijd willen alle EU-landen klimaatneutraal zijn, in lijn met de doelen die zijn stelden in de Overeenkomst van Parijs. Maar wat betekent klimaatneutraal? Een dienst, proces of product is klimaatneutraal als alle broeikasgassen in het proces gecompenseerd worden door klimaatmaatregelen. Hoewel het verminderen van uitstoot een manier is om klimaatneutraliteit te bereiken, betekent dit niet dat er geen uitstoot is; deze wordt gecompenseerd door ondersteuning van klimaatbeschermingsprojecten. Welke stappen moeten we nemen om klimaatneutraliteit te bereiken? Hoe maken we onze economie klimaatneutraal? In Road to 2050<\/a>, kijken we naar de uitdagingen die we moeten overwinnen.<\/p><\/div>\n\n\n\n

Inventarisatie<\/h2>\n\n\n\n

Er zijn drie belangrijke manieren om kooldioxide af te vangen: voorverbranding, naverbranding en oxy-fuel verbranding. Bij voorverbranding vindt verwijdering plaats voordat de verbranding plaatsvindt, waarbij fossiele brandstoffen – zoals olie, kolen of aardgas – worden vergast tot een mengsel van waterstof en CO2<\/sub>. Het eerste wordt gebruikt als brandstof en het laatste wordt opgevangen en afgescheiden. De naverbranding verwijdert CO2<\/sub> uit de uitlaatgassen, die door oplosmiddelen gaan. Oxyfuel verbrandingsprocessen verbranden fossiele brandstoffen in zuivere zuurstof en produceren een rookgas, een mengsel van damp en kooldioxide. De damp condenseert gemakkelijk, wat de afscheiding vergemakkelijkt.<\/p>\n\n\n\n

Naverbranding is ideaal voor cementproductie. Zelfs als cementfabrieken zouden worden aangedreven met koolstofarme energie, zouden ze nog steeds veel emissies genereren door het calcineren – namelijk het verhitten van kalksteen. CCS v\u00f3\u00f3r verbranding is in wezen waterstofproductie en past bij veel processen in de chemische industrie, zoals de productie van kunstmest. Tanzer ziet CCS dan ook als laaghangend fruit als er zeer zuivere stromen CO2<\/sub> zijn of als kooldioxide een bijproduct is dat niet bij verbranding vrijkomt. \u201cUiteindelijk zal het een mix van processen zijn, afhankelijk van de industrie. In het algemeen geldt dat hoe geconcentreerder de kooldioxide in de gasstroom is, hoe gemakkelijker het is om het af te vangen,\u201d verduidelijkt ze.<\/p>\n\n\n

<\/a>
<\/div><\/div>
Zo gaat de glastuinbouw profiteren van koolstofafvang<\/div>
Kooldioxide is een van de favoriete voedingsstoffen van planten, dus kassen vertrouwen traditioneel op de verbranding van aardgas voor hun groei. De industrie is op weg naar klimaatneutraliteit in 2040 en kijkt volop naar opties om CO2 te hergebruiken die direct uit de lucht wordt opgevangen.<\/div><\/div><\/div>\n\n\n

Veiligheid van opslag<\/h2>\n\n\n\n

Een van de zorgen betreft de veiligheid van ondergrondse opslaglocaties. Onderzoekers onderzoeken hoe kooldioxide zich ondergronds gedraagt en of de bewegingen ervan tot aardbevingen kunnen leiden. \u201cLaten we een ondergrondse koolstofopslag zien als een gigantische doos met water. CO2<\/sub> is lichter dan water, dus het heeft de neiging om erboven te blijven. Het deksel van de doos – een rotslaag, red. – houdt deze beweging tegen. Dit deksel kan breken als iemand een put boort of als er al bestaande breuken zijn. Dit lekkagemechanisme gebeurt niet van de ene op de andere dag, maar kan wel 50 of 100 jaar duren,\u201d legt De Paoli uit.<\/p>\n\n\n\n

Daarom is het monitoren van bewegingen essentieel om de veiligheid te beoordelen. Er zijn twee belangrijke manieren om ondergrondse koolstofopslaglocaties te monitoren. De ene maakt gebruik van seismisch onderzoek: er worden geluidsgolven uitgezonden van een bron naar een ontvanger. Afhankelijk van de tijd die het duurt om de ontvanger te bereiken, kunnen wetenschappers inzicht krijgen in de samenstelling van het gesteente en waar de CO2<\/sub> zich bevindt.<\/p>\n\n\n\n

De andere methode maakt gebruik van satellietbeelden. Een voorbeeld van de toepassing van deze methode is het monitoren van de In Salah site in Algerije. Omdat deze locatie in de woestijn ligt, konden wetenschappers duidelijke beelden krijgen en zien hoe de bodem een paar centimeter opschoof in de buurt van waar de injecties plaatsvonden. Daar werd koolstofdioxide 3000 meter onder het oppervlak opgeslagen en duwde de bodemlagen er bovenop. \u201cOp dit moment is er nog geen volledig antwoord op de vraag of CCS aardbevingen kan veroorzaken. Volgens sommigen kan fracking – het injecteren van vloeistof onder de oppervlakte ed. – inderdaad tot aardbevingen leiden. De waarheid is dat er meer onderzoek moet worden gedaan, en we moeten begrijpen wat er op de langere termijn gebeurt,\u201d benadrukt de UT-wetenschapper.<\/p>\n\n\n\n

\n
\"\"
Samatha Eleanor Tanzer, \u00a9 Samatha Eleanor Tanzer<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
\"\"
Marco De Paoli, \u00a9 Anna Nardini<\/figcaption><\/figure>\n<\/figure>\n\n\n\n

Het opkomende alternatief: directe luchtafvang<\/h2>\n\n\n\n

De afgelopen jaren heeft het direct afvangen van lucht (DAC) aan belang gewonnen. DAC-systemen gebruiken grote ventilatoren om lucht in een collector te trekken waar kooldioxide chemisch van de lucht wordt gescheiden. In tegenstelling tot andere koolstofafvangtechnologie\u00ebn kan DAC overal worden toegepast. Maar omdat de CO2<\/sub>-concentratie in de lucht lager is, is het vastleggen complex en vereist het een hoge energie-input. In de Verenigde Staten heeft de federale overheid $7 miljard<\/a> aan subsidies beschikbaar gesteld om DAC-hubs te ontwikkelen en meer dan $13 miljard aan belastingkredieten om koolstofvastlegging en technologieontwikkeling te bevorderen. In Nederland hebben bedrijven als Carbyon<\/a> en Skytree<\/a> ook belangrijke stappen gezet om deze technologie te ontwikkelen.<\/p>\n\n\n\n

\u201cEen relevant voordeel van het gebruik van DAC is de mogelijkheid om duidelijk vast te stellen hoeveel kooldioxide wordt onttrokken. Het grootste obstakel voor de toepassing ervan zijn de hoge kosten voor het regenereren van absorberende materialen,\u201d legt De Paoli uit. Daarnaast wijst hij erop dat als er geen schone energie wordt gebruikt, er meer kooldioxide wordt uitgestoten dan er wordt opgevangen.<\/p>\n\n\n\n