Teksas ma być głównym centrum przechwytywania powietrza w naszym kraju

Emily Pickrell, uczona w dziedzinie energii UH

Obecnie większość rozmów dotyczących zmian klimatu koncentruje się na zmniejszeniu przyszłych emisji.

Chociaż jest to krytyczne, stanowi tylko część rozwiązania. Niektóre procesy przemysłowe – stal, cement i lotnictwo – okażą się trudne do dekarbonizacji. Częścią rozwiązania będzie znalezienie sposobu na usunięcie tego węgla.

Powstająca technologia bezpośredniego przechwytywania powietrza jest gotowa sprostać temu wyzwaniu. Jest to technologia, co do której wszyscy działacze na rzecz klimatu, rząd USA i przemysł energetyczny zgadzają się, że jest niezbędna do rozwiązania trudnych do ograniczenia emisji rozproszonych.

Przyszłość technologii właśnie nabrała ogromnego rozpędu – ustawa o redukcji inflacji. Ustawodawstwo obejmuje hojne wsparcie dla urządzeń do bezpośredniego wychwytywania powietrza. A uczenie się, które umożliwią te udogodnienia, poprawi ekonomikę projektów w przyszłości.

Te zachęty uzupełniają Ustawodawstwo infrastrukturalne 2020, który obejmował 3.5 miliarda dolarów na cztery regionalne węzły bezpośredniego przechwytywania powietrza. The cel takiego hubu jest zachęcanie do kolokacji infrastruktury uzupełniającej. Aby kwalifikować się do finansowania rządowego, każda proponowana lokalizacja węzła musi wykazać, że ostatecznie będzie w stanie wychwycić co najmniej 1 milion ton metrycznych dwutlenku węgla rocznie.

Ze względu na dołączone fundusze wiele stanów przedstawia propozycje, dlaczego ich lokalizacja ma sens, omawiając potrzeby rozwoju gospodarczego regionu i inne czynniki, aby uzasadnić swoje argumenty.

Jednak Teksas ma znacznie bardziej fascynującą i wyjątkową historię: może sprawić, że bezpośrednie wychwytywanie powietrza stanie się ekonomicznie wykonalne, a klienci będą gotowi zapłacić za wychwytywanie dwutlenku węgla, a tym samym sfinansować kosztowną technologię.

Jest to ważne, ponieważ wysoki koszt bezpośredniego wychwytywania powietrza był jedną z największych barier we wdrażaniu. Szacuje się, że obecnie wykorzystanie bezpośredniego wychwytywania powietrza kosztuje około 500 dolarów za tonę, zgodnie z danymi dostarczonymi przez University of Houston. Koszty te mogą spaść do 300 USD za tonę w nadchodzących latach, kiedy technologia stanie się bardziej wydajna.

Tworzenie centrów, w których można kontrolować i obniżać te koszty, będzie miało zasadnicze znaczenie dla szerokiego komercyjnego wdrożenia, gdy skończy się finansowanie programów rządowych.

Zachęci to firmy do ogromnych inwestycji, których tego rodzaju pojawiające się technologie potrzebują do dalszego rozwoju – co prowadzi do dalszych obniżek cen.

Dobrą wiadomością jest to, że kilka dużych firm energetycznych z siedzibą w Teksasie już angażuje się w tego rodzaju inwestycje w bezpośrednie przechwytywanie powietrza.

I robią to od lat.

Occidental Petroleum z siedzibą w HoustonOXY
Niedawno ogłosił, rozpoczęłaby budowę zakładu bezpośredniego wychwytywania powietrza w zachodnim Teksasie, aby usuwać 1 milion ton CO2 rocznie z atmosfery, wykorzystując wychwycony dwutlenek węgla do strategii zwiększonego odzyskiwania ropy naftowej, czyli EOR. W przypadku operacji EOR dwutlenek węgla jest krytycznym wkładem. Dwutlenek węgla jest wstrzykiwany do gruntu, aby pomóc wycisnąć olej, do którego w innym przypadku trudno byłoby dotrzeć.

Powstała w ten sposób ropa zmienia ogólną ekonomię tych projektów, przekształcając węgiel w cenny towar, a nie tylko produkt odpadowy do przechowywania.

Duża część tego EOR opartego na dwutlenku węgla ma miejsce w basenie permskim, gdzie dostępnych jest wiele wyczerpanych zbiorników, które mogą wypierać ropę i magazynować węgiel. Przemysł w basenie permskim również wykazał w ciągu ostatnich 50 lat, że wie, jak bezpiecznie sekwestrować węgiel i nim zarządzać, bez żadnego znaczącego zagrożenia dla okolicznych społeczności. Biorąc pod uwagę znaczenie zaufania publicznego do ogólnej idei składowania dwutlenku węgla, osiągnięcia Teksasu byłyby prawdziwym atutem.

Teksas również ma korzystna geologia magazynowania, z możliwością magazynowania na lądzie od 661 milionów do 2.4 miliarda ton dwutlenku węgla w gigantycznych podziemnych zbiornikach. W przypadku projektów bezpośredniego wychwytywania powietrza w basenie permskim w Teksasie nie będzie potrzeby rozbudowanej infrastruktury rurociągów, aby przesyłać dwutlenek węgla do obiektów magazynowych.

Znowu duża oszczędność kosztów.

Instalacje do bezpośredniego wychwytywania powietrza są drogie w eksploatacji – około połowa całkowitego kosztu projektów pochodzi z energii potrzebnej do ich obsługi. A biorąc pod uwagę, że celem jest usunięcie węgla z atmosfery, należy stosować paliwa bezwęglowe.

Po raz kolejny to Teksas – tym razem z dystansu.

Lone Star State jest największym producentem energii wiatrowej w USA Energia wiatrowa stanowiła 25% jej całkowitej produkcji w 2021 r., co sprawia, że ​​rodzaje zapotrzebowania na moc bezpośredniego wychwytywania powietrza wydają się skromne w porównaniu. Co więcej, mógłby to zrobić bez konieczności rozbudowy infrastruktury linii energetycznych – większość generacji wiatrowej jest już w zachodnim Teksasie.

Zgodnie z wymogami prawodawstwa projekty muszą być w stanie wychwytywać i sekwestrować lub wykorzystywać co najmniej milion ton metrycznych dwutlenku węgla każdego roku. Muszą również wykazać, że można je przekształcić w regionalną sieć węglową do składowania dwutlenku węgla.

Kilka firm w Teksasie aktywnie pracuje nad rozwiązaniami bezpośredniego przechwytywania powietrza. Zarówno Chevron, jak i Occidental zainwestowały we wspólnym przedsięwzięciu, aby pobierać węgiel bezpośrednio z powietrza, a następnie syntetyzować go w czyste paliwa transportowe. ExxonMobil spędził ostatnie trzy lata współpracując z Global Thermostat w sprawie bezpośredniego wychwytywania powietrza w celu rozwoju „przełomowej technologii i sposobów jej osiągnięcia na dużą skalę”.

Praca, którą wykonują te firmy, gwarantuje również, że będą miały mnóstwo ludzkich talentów i bezpośredniego doświadczenia – oprócz bogactwa wiedzy na temat energii dostępnej już w Teksasie.

Kiedy nadejdą ogłoszenia, Teksas powinien zająć ważne miejsce na liście.

Sukces powstających technologii, takich jak bezpośrednie wychwytywanie powietrza, zależy od tego, czy będą mogły się dalej rozwijać, przyciągając więcej inwestycji i stając się ekonomicznymi. Firmy powinny być podekscytowane, że potrafią sprawić, by działały i rozwijały się, robiąc to.

Żaden inny stan nie może opowiedzieć o tym, jak jest gotowy, aby tak się stało, jak Teksas.

Emily Pickell jest doświadczonym reporterem energetycznym z ponad 12-letnim doświadczeniem obejmującym wszystko, od pól naftowych, przez przemysłową politykę wodną, ​​po najnowsze meksykańskie przepisy dotyczące zmian klimatu. Emily relacjonowała problemy energetyczne z całych Stanów Zjednoczonych, Meksyku i Wielkiej Brytanii. Zanim zajęła się dziennikarstwem, Emily pracowała jako analityk polityczny w Urzędzie Odpowiedzialności Rządu Stanów Zjednoczonych oraz jako audytor w międzynarodowej organizacji pomocowej CARE.

UH Energy to centrum edukacji energetycznej, badań i inkubacji technologii na University of Houston, pracujące nad kształtowaniem przyszłości energetycznej i wypracowywaniem nowych podejść biznesowych w branży energetycznej.