A. Chemiczne technologie wychwytu węgla

W przypadku technologii chemicznych dwutlenek węgla jest zazwyczaj poddawany dwóm procesom:

	koncentrowanie 		    sprężanie
0,03% CO2 	→ 	czysty CO2 	→ 	ciekły CO2

Po pierwsze, koncentruje się CO2, które w atmosferze występuje w niskich stężeniach.

Następnie spręża się, zmniejszając jego objętość, co ułatwia zapakowanie do dziury w ziemi albo w głębiny oceaniczne. Każda z tych faz pochłania energię. Koszty energetyczne wynikające z praw fizyki pokazano w Tabeli 31.5.

W 2005 roku najlepsze znane metody wychwytu CO2 z powietrza były raczej nieefektywne – zużycie energii wynosiło około 3,3 kWh na kg, przy koszcie finansowym rzędu 140 USD za tonę CO2. Przy takim koszcie energetycznym wychwycenie europejskich 30 kg dziennie pochłaniałoby 100 kWh dziennie – prawie tyle, ile wynosi zużycie energii w Europie (125 kWh dziennie). Zużywanie całości energii spalanych paliw kopalnych na wychwyt powstającego przy ich spalaniu CO2 wydaje się cokolwiek bez sensu. Może więc można zaprojektować lepsze odkurzacze?

Niedawno klimatolog Wallace Broecker, „jeden z najlepszych specjalistów na świecie w zakresie funkcjonowania Ziemi jako systemu biologicznego, chemicznego i fizycznego”, promował jeszcze nieupublicznioną technologię wychwytu CO2 z atmosfery, autorstwa fizyka Klausa Lacknera. Broecker wyobraża sobie, że świat mógłby nadal spalać paliwa kopalne w takim tempie jak dziś, a odkurzaniem CO2 zajmie się 60 mln płuczek (każda wielkości kontenera transportowego). Ile energii pochłaniają płuczki Lacknera? W czerwcu 2007 roku Lackner mówił, że w laboratorium wychodziło mu 1,3 kWh na kg, ale od tamtej pory opracował nową metodę, opartą na żywicy, która w stanie suchym absorbuje CO2, a w stanie mokrym je uwalnia. W czerwcu 2008 roku Lackner mówił mi, że w suchym klimacie udało mu się obniżyć koszt energetyczny koncentrowania do 0,18 – 0,37 kWh ciepła niskotemperaturowego na kg CO2. Sprężanie pochłania 0,11 kWh na kg. Stąd też całkowity koszt energetyczny procesu Lacknera wynosi 0,48 kWh na kg lub nawet mniej. Przy europejskiej emisji rzędu 30 kg CO2 dziennie wciąż oznacza to około 14 kWh dziennie, z czego 3,3 kWh dziennie stanowiłby prąd, a resztę – ciepło.

Wiwat postęp techniczny! Nie myśl jednak, że to mało. Uruchomienie odkurzaczy wymagałoby zwiększenia produkcji energii na świecie o jakieś 20%. No i coś z tym nowym CO2 trzeba by jeszcze zrobić…