CCUS: Strategi för aktiv kolreduktion och avkolning

,
January 27, 2025

Föreställ dig en värld där industrier frodas, men luften förblir ren. Låter det som en fantasi?

Inte med Carbon Capture, Utilization, and Storage (CCUS). Denna revolutionerande metod erbjuder en kraftfull lösning på klimatkrisen, vilket gör att vi kan fortsätta att använda viktiga industrier samtidigt som de minimerar deras miljöavtryck. Indien, den tredje största utsläpparen av CO2 globalt, står inför betydande utmaningar när det gäller att minska sitt koldioxidavtryck. Trots framsteg inom förnybar energi, som bidrar till cirka 30 % av den nödvändiga koldioxidutsläppen, är utsläppen från nyckelsektorer som kraftproduktion och tung industri fortfarande svåra att ta itu med. Med snabb ekonomisk tillväxt och en befolkning på över 1,5 miljarder år 2036, beräknas Indiens koldioxidutsläpp överstiga 4 gigaton per år år 2030. (Källa: NITI Aayog)

Carbon Capture, Utilization, and Storage (CCUS) framstår som ett nyckelbegrepp i detta sammanhang. CCUS innebär att fånga upp CO2 från stora industriella källor, transportera det och antingen lagra det under jord eller använda det för andra ändamål.  

Denna metod är avgörande för att Indien ska uppnå sitt ambitiösa mål för nettonollutsläpp till 2070, vilket framhållits av Internationella energibyrån (IEA) och den mellanstatliga panelen för klimatförändringar (IPCC).

Dekarbonisering genom CCUS

Carbon Capture, Utilization and Storage (CCUS) spelar en avgörande roll för att minska utsläppen och övergången till renare energisystem. Så här gör du:

  1. Dekarboniserande sektorer som är svåra att minska.
    Industrier som stål, cement, olja och gas, petrokemikalier och gödningsmedel är avgörande för Indiens tillväxt men släpper ut betydande CO2. Eftersom dessa sektorer är starkt beroende av fossila bränslen är CCUS avgörande för att minska sina utsläpp samtidigt som energi- och materialsäkerheten bibehålls.
  2. Att öka väteekonomin
    Grönt väte är dyrt med 5–6 USD/kg. CCUS kan möjliggöra kostnadseffektiv blåväteproduktion för 2 USD/kg med kolförgasning, vilket hjälper Indien att övergå till en vätebaserad ekonomi. (Källa: NITI Aayog)
  3. Avlägsna atmosfärisk CO2
    För att uppnå nettonollutsläpp och begränsa den globala uppvärmningen är det avgörande att ta bort överskott av CO2 från atmosfären. Direct Air Capture-teknik (DAC) kan, även om den för närvarande är kostsam, bli en nyckellösning med innovation och stödjande policyer.
  4. Upprätthålla befintliga utsläppare
    Indiens kolkraftverk och stålanläggningar är relativt unga, med flera år av operativt liv framför sig. Att eftermontera dem med CCUS kan förhindra att tillgångar strandar och undvika ekonomiska förluster, uppskattade till 6 miljarder dollar årligen år 2050. (Källa: NITI Aayog)

Kolets 3 sidor: Förstå utsläppstyper

De totala CO2-utsläppen från ett system kan delas in i tre typer

Denna studie fokuserar på Scope 1-utsläpp, som härrör från bränsleförbränning inom anläggningsgränserna för kraftverk och viktiga industrisektorer. Dessa sektorer, som står för cirka 60 % av Indiens totala koldioxidutsläpp (cirka 1 600 Mtpa 2020), är avgörande mål för CCUS-utbyggnaden. Den beräknade tillväxten inom dessa sektorer kommer att ytterligare öka utsläppen till nästan 2 300 Mtpa år 2030, vilket understryker vikten av att implementera CCUS-lösningar. (Källa: NITI Aayog)

Sektorsvis CO2-utsläpp och ingripanden som krävs

Tabellen visar nyckelsektorer i Indien som bidrar avsevärt till CO₂-utsläpp, inklusive värmekraft, stål, cement, olja och gas, väteproduktion och kolförgasning. Varje sektor erbjuder unika utmaningar för att minska utsläppen på grund av sitt beroende av fossila bränslen för energi och produktionsprocesser. För att ta itu med detta rekommenderas specifika CCUS-interventioner, såsom att utveckla CCUS-kluster, koldioxidutsläppa industriell verksamhet och etablera vägar för CO₂-användning och lagring. Dessa riktade åtgärder är avgörande för att uppnå betydande koldioxidutsläpp samtidigt som de stöder industriell tillväxt, energisäkerhet och global konkurrenskraft.

Carbon Capture Technologies

Teknik för avskiljning av koldioxid separerar koldioxid från gasströmmar som frigörs från industriella processer som kraftverk, kemisk produktion, cementproduktion eller ståltillverkning. Det finns tre olika breda kategorier av teknologier för att fånga upp CO2: avskiljning efter förbränning, förbränning och förbränning av syrebränsle.

Mogen och kommersiellt beprövad CO2-avskiljningsteknik

Direkt luftinfångning

DAC fångar upp CO2 direkt från luften, även vid låga koncentrationer (~415 ppm). Till skillnad från konventionella metoder kopplade till specifika källor, fungerar DAC var som helst, vilket gör den mångsidig. Men den nuvarande kostnaden ($400–800/ton) och skalbarhet är utmaningar. Med fokuserad forskning och utveckling skulle DAC kunna bli en spelomvandlare, ta bort koldioxidlager från atmosfären och hjälpa till att uppnå klimatmålen.

Mikroalgbaserad fångst

Det är en annan innovativ lösning. Dessa små växter absorberar CO2 under fotosyntesen och omvandlar det till värdefulla produkter som biobränslen och gödningsmedel. De växer 10–50 gånger snabbare än landlevande växter, vilket gör dem otroligt effektiva. Pilotprojekt i Indien, som NALCOs kraftverk i Odisha, har visat att mikroalger kan binda upp till 32 ton CO2 per hektar årligen, med lovande ekonomisk potential.

Båda teknikerna behöver vidareutvecklas men representerar en framtid där CO2 blir en resurs snarare än ett hot.

Förvandla koldioxid till skatt: Utforska vägar för CO2-användning

Enhanced Oil Recovery (EOR): CO2 hjälper till att utvinna mer olja från åldrande fält, vilket ökar produktionen samtidigt som CO2 låses under jord. Indien kan använda detta när dess oljefält mognar.

Grönt urea: CO2 används för att göra urea från förnybar ammoniak, vilket minskar utsläppen och minskar Indiens beroende av importerad ammoniak.

Mat och dryck: CO2 används i drycker, torris och förpackningar, vilket stöder Indiens växande livsmedels- och dryckesindustri.

Byggnadsmaterial: CO2 omvandlas till betong och ballast, vilket minskar koldioxidavtrycket i byggandet.

Kemikalier (metanol och etanol): CO2 omvandlas till kemikalier som metanol och etanol, vilket minskar beroendet av fossila bränslen.

Polymerer (bioplaster): CO2 omvandlas till miljövänlig plast, vilket hjälper till att minska plastföroreningarna.

Lagring av fångad CO2: En djupdykning

Fångad CO2 kan användas eller permanent lagras.

  • Enhanced Oil Recovery (EOR): Injicering av CO2 i oljefält ökar oljeproduktionen samtidigt som koldioxiden lagras under jorden.
  • Enhanced Coal Bed Methane Recovery (ECBMR): Injicering av CO2 i kollag ökar metanproduktionen och lagrar CO2 under jord.
  • Djupa saltvattenakviferer: Dessa stora underjordiska formationer kan lagra stora volymer CO2.
  • Basaltiska formationer: Basaltstenar reagerar med CO2 för att bilda stabila mineraler, vilket erbjuder ett säkert och långtidslagringsalternativ.

Carbon Capture, Utilization and Storage (CCUS) är en transformativ lösning för att bekämpa klimatförändringar. Till skillnad från strategier som beskogning eller minskning av utsläpp, tar CCUS direkt hand om utsläppen vid källan och tar bort CO2 från atmosfären. Detta gör det unikt effektivt för svårbekämpade sektorer som cement, stål och kraftproduktion.

Medan beskogning och minskning av användningen av fossila bränslen beror på beteendeförändringar och marktillgänglighet, erbjuder CCUS en omedelbar, skalbar lösning. Den fångar upp CO2 innan den kommer ut i atmosfären eller återanvänder den till hållbara produkter som bränslen, gödningsmedel och byggmaterial. CCUS kompletterar minskningsinsatser och säkerställer en omfattande väg mot mål med noll.

På Desapex är vi fast beslutna att hjälpa industrier att anta CCUS-tekniker och göra dem till en hörnsten i vår framtid med låga koldioxidutsläpp. Dekarbonisering är avgörande för sektorer som är beroende av fossila bränslen, vilket möjliggör renare processer genom CCUS och alternativa energilösningar, vilket banar vägen mot hållbarhet.

Share on social media:

Related Articles:

Browse all articles
Thank you! Your submission has been received!
Oops! Something went wrong while submitting the form.
Thank you! Your submission has been received!
Oops! Something went wrong while submitting the form.