Wychwyt dwutlenku węgla (ang. carbon capture – CC), jego transport i składowanie jest rozwiązaniem na tyle złożonym i wciąż kosztownym, że powinien być wdrażany jedynie tam, gdzie brakuje innych technologicznych możliwości wyeliminowania emisji CO2. Z takim ograniczeniem na drodze dekarbonizacji boryka się produkcja przemysłowa, która wiąże się z tzw. emisjami procesowymi.
Emisje procesowe to emisje dwutlenku węgla pochodzące z reakcji chemicznych zachodzących w procesie produkcji. Procesy te wymagają ponadto ciepła o bardzo wysokich temperaturach. Ciepła, którego wygenerowanie również pociąga za sobą emisje CO2, gdyż ciepło takie jest otrzymywane z paliw kopalnych.
POBIERZ ZA DARMO NASZ RAPORT „BIOMASA W POLSCE 2022/23”
O ile emisje z produkcji ciepła można próbować ograniczyć poprzez przejście na mniej emisyjne paliwa, w szczególności na biomasę (możliwości są ograniczone), o tyle emisji procesowych nie da się wyeliminować bez radykalnej zmiany procesu produkcji (choć też nie dla wszystkich sektorów przemysłu istnieją takie rozwiązania) lub zastosowania technologii wychwytu dwutlenku węgla.
Wychwyt dwutlenku węgla jest więc niezbędnym narzędziem ograniczenia emisji z tych sektorów przemysłu, gdzie występują emisje procesowe. Rozwiązanie to może przy okazji służyć też do eliminowania emisji dwutlenku węgla z produkcji ciepła.
Zarejestruj się na Kongres Carbon Capture
Przemysł cementowy, stalowy i chemiczny
Ze względu na skalę i koszty instalacji carbon capture, technologia ta jest najbardziej efektywna w przypadku dużych przemysłowych źródeł emisji dwutlenku węgla. Dlatego skierowana jest przede wszystkim do producentów cementu, stali i chemikaliów. Emisje procesowe wyłącznie z tych sektorów odpowiadały za ok. 4% wszystkich polskich emisji dwutlenku węgla w 2021 roku. Wraz z emisjami z wytwarzania ciepła do procesów przemysłowych w tych sektorach, ich udział w całkowitych emisjach sięgał nawet 10%. Widać więc, że zastosowanie technologii carbon capture mogłoby pozwolić na redukcję istotnej części polskich emisji CO2.
Technologia carbon capture może być jednak z ograniczeniami i w uzasadnionych przypadkach stosowana również w zakładach energetycznych. Nie istnieją ku temu technologiczne bariery, jednak bardziej efektywną, również ekonomicznie, metodą ich dekarbonizacji są najczęściej odnawialne źródła energii.
Przemysł cementowy
Technologia carbon capture jest nieodzowną technologią redukcji emisji dwutlenku węgla dla producentów cementu. Nie istnieje bowiem inna technologia, która pozwalałby na całkowite wyeliminowanie emisji CO2 z procesu wypalania klinkieru – podstawowego składnika cementu – chyba że zostanie opracowana i wdrożona nowa metoda masowego otrzymywania cementu, jednak nadzieje na to są w najbliższych dekadach ograniczone. Tymczasem wypalanie klinkieru odpowiadało w 2021 roku za 3,5% emisji dwutlenku węgla w Polsce. Udział sektora cementu jest być może niewielki, ale bardzo istotny – bez jego dekarbonizacji nie będzie możliwe osiągnięcie celu neutralności klimatycznej.
Zwłaszcza, że w skali świata produkcja cementu odpowiada za nawet 8% globalnych emisji CO2 – to tyle, ile emitują cała Unia Europejska lub Indie. O ile można ograniczyć ślad węglowy produkcji cementu poprzez zastosowanie mniej emisyjnych paliw do wypalania klinkieru czy częściowe obniżenie zawartości tego produktu w cemencie, to całkowite wyeliminowanie emisji dwutlenku węgla z tego sektora nie będzie możliwe bez zastosowania technologii carbon capture.
Polskie cementownie dostrzegają to wyzwanie i wdrażają już pierwsze projekty carbon capture. Cementownia w Górażdżach realizuje pilotażową instalację wychwytu dwutlenku węgla, a Cementownia Kujawy firmy Lafarge prowadzi projekt budowy pełnego łańcucha wychwytu, transportu i składowania dwutlenku węgla.
Przemysł stalowy
W sektorze stali głównym źródłem emisji dwutlenku węgla jest otrzymywanie stali z rudy żelaza w tzw. wielkich piecach i później w procesie konwertorowym. Ta metoda produkcji stali wraz z procesami towarzyszącymi (spiekanie rudy żelaza, produkcja koksu) odpowiadała w 2021 roku za blisko 2% emisji dwutlenku węgla w Polsce.
CAŁY ARTYKUŁ PRZECZYTASZ W GAZECIE CARBON CAPTURE. SPRAWDŹ PONIŻEJ:
Carbon Capture w Polsce
Wyślij link na adres email:
Biomasa i paliwa alternatywne
Inne wydania Magazynu Biomasa znajdziesz tutaj.
Tekst: Kamil Laskowski, Analityk w Fundacji WiseEuropa
Zdjęcie: Shutterstock
Newsletter
Bądź na bieżąco z branżą OZE
