CO2-afvangen

De belangrijkste technologieën om de klimaatverandering tegen te gaan, zijn CO2-captatie en -opslag (CCS, Carbon Capture and Storage) en CO2-captatie en gebruik (CCU, Carbon Capture and Utilisation).

 

  • CCS

 

Zonder CCS zijn de mondiale doelstellingen betreffende klimaatverandering mogelijk niet haalbaar. Het internationale panel van klimaatverandering concludeert in zijn vijfde rapport dat vele klimaatmodellen de waarschijnlijke opwarming niet kunnen beperken tot minder dan 2 °C, indien bio-energie, CCS en hun combinatie (BECCS) beperkt zijn.

 

CCS is een technologiewaardeketen die CO2 afvangt voor het in de atmosfeer wordt uitgestoten en het veilig opslaat diep onder de grond (de CCS-richtlijn van de EU beschrijft een uitgebreid eisenpakket waaraan locaties voor CO2-opslag moeten voldoen). Het proces maakt gebruik van de natuurlijke mechanismen die al miljoenen jaren lang olie, gas en CO2 ‘opslaan’.

Hoewel er wereldwijd wel enkele grootschalige CCS-projecten zijn, heeft CSS nog geen algemene ingang gevonden. Dit is te wijten aan de complexiteit en de buitensporig hoge kosten van de aanvullende uitrusting om CO2 af te vangen. Vooral in de cement- en kalkindustrie is dit een heikele kwestie aangezien de kostprijs van CCS nagenoeg een verdubbeling van de productiekosten betekent. Toch hebben deze sectoren dringend behoefte aan haalbare CCS-oplossingen aangezien ongeveer 60 procent van de totale CO2-uitstoot van de productie van cement en kalk direct en onvermijdelijk vrijkomt bij de verwerking van kalksteen en dus niet afkomstig is van de verbranding van fossiele brandstoffen.

LEILAC wil dit probleem oplossen door een technologie aan te bieden die een deel van het productieproces van cement en kalk kan vervangen. Deze technologie zorgt voor de captatie van  de procesgerelateerde  CO2-uitstoot, zonder dat dit veel energie en dus  financiële middelen kost. De technologie kan ook gecombineerd worden met andere methodes voor captatie en uitstootvermindering, om zo veel mogelijk opties open te laten.

LEILAC zal bijdragen tot een oplossing voor de dubbele uitdaging waar de Europese industrie momenteel mee geconfronteerd wordt: enerzijds moet duurzame groei mogelijk zijn en anderzijds moet de CO2-uitstoot aanzienlijk omlaag.

In 2009 is de Europese CCS-richtlijn opgesteld om een ​​wettelijk kader te creëren voor de veilige geologische opslag van CO2. De bepalingen ervan bestrijken de gehele levensduur van geologische opslaglocaties in de Europese Unie. Dit stelt uitgebreide eisen aan de selectielocaties voor CO2-opslag. Een locatie kan alleen worden geselecteerd als uit een eerdere analyse blijkt dat er onder de voorgestelde gebruiksvoorwaarden geen significant risico is op lekkage of schade aan de menselijke gezondheid of het milieu. Zonder opslagvergunning is geen geologische opslag van CO2 mogelijk.

 

Een dergelijke permanente opslag is ook de enige manier waarop veel industrieën CO2-neutraal kunnen worden: bijvoorbeeld CO2 komt onvermijdelijk vrij bij de productie van cement uit kalksteen, en CCS is de enige manier om de meeste van deze emissies te beheersen (zie ook het laatste rapport van het International Agency hier) . “Ondergrondse concentratie-gebieden van kooldioxide (CO2) is een wijdverbreid geologisch fenomeen, met natuurlijke opsluiting van CO2 in ondergrondse reservoirs ... Door CO2 in diepe geologische formaties te injecteren op zorgvuldig geselecteerde locaties kan het voor lange tijd ondergronds worden opgeslagen: het wordt waarschijnlijk geacht dat 99 % of meer van de geïnjecteerde CO2 minstens 1000 jaar behouden blijft ”(IPCC-rapport Hoofdstuk 5, en Nature)

Het feit dat geologische opslag van CO2 een zeer veilige en bewezen methode is om ervoor te zorgen dat de CO2 niet in de atmosfeer terechtkomt, wordt ondersteund door jarenlange bewezen ervaring. Noorwegen heeft met succes voorkomen dat tonnen CO2 naar de atmosfeer worden uitgestoten door CO2 22 jaar offshore op te slaan in Sleipner en vervolgens in Snøhvit.

 

Het IPCC, dat de wetenschappelijke gemeenschap vertegenwoordigt, heeft hier een speciaal rapport over CO2-opslag https://www.ipcc.ch/report/carbon-dioxide-capture-and-storage/  en legt uit wat er gebeurt wanneer CO2 wordt opgeslagen: “Koolstofdioxide kan ondergronds blijven zitten dankzij een aantal mechanismen, zoals: opsluiting onder een ondoordringbare, opsluitlaag (caprock); retentie als een immobiele fase gevangen in de porieruimten van de opslagformatie; (en) oplossen in de in-situ formatievloeistoffen. Bovendien kan het worden gevangen door te reageren met de mineralen in de opslagformatie en caprock om carbonaatmineralen te produceren. Er zijn modellen beschikbaar om te voorspellen wat er gebeurt als CO2 ondergronds wordt geïnjecteerd ... Bovendien wordt CO2 in de loop van de tijd minder mobiel als gevolg van meerdere vangmechanismen, waardoor de kans op lekkage verder wordt verkleind. ” (IPCC-rapport Hoofdstuk 5)

Een recente samenvatting over waarom CO2-opslag veilig is en meer uitleg over dit afvangmechanisme vindt u hier.

 

  • CCU

 

CCU (Carbon Capture and Utilisation, CO2-afvang en -gebruik) omvat een reeks technologieën die CO2 gebruiken of omzetten tot waardevolle brandstoffen, voeder, chemicaliën, bouwmaterialen of andere producten. Sommige technologieën vereisen een gezuiverde (geconcentreerde) CO2-stroom terwijl andere CO2-rijk uitlaatgas kunnen gebruiken. Omdat de markt voor deze producten niet groot genoeg is voor alle antropogene CO2-uitstoot, zijn de actoren van de cement- en kalkindustrie het erover eens dat CCS noodwendig is om de EU-doelstellingen te bereiken.

De CCS-technologie is in principe klaar om te worden toegepast, maar voor de cement- en kalkproductie is dat economisch niet haalbaar door een gebrek aan openbare steun in verscheidene landen.

Het is duidelijk dat CCS en CCU parallel ontwikkeld moeten worden, aangezien er een hele reeks oplossingen geïmplementeerd moeten worden voor  2050.

 

  • White LinkedIn Icon
  • White Twitter Icon
  • White YouTube Icon

This project has received € 12m of funding from Horizon 2020 program for research and innovation of the European Union under the grant agreement No 654465.