La scoraggiante matematica del cambiamento climatico significa che avremo bisogno della cattura del carbonio

Giacomo Tempio

Agli attuali tassi di emissioni di gas serra, il mondo potrebbe bloccare 1,5 ˚C di riscaldamento non appena 2021, un'analisi del sito web Carbon Brief ha fondare . Siamo sulla buona strada per far saltare il budget di carbonio per 2 ˚C entro il 2036.

In mezzo a questa scoraggiante matematica sul clima, molti ricercatori sostengono che la cattura dell'anidride carbonica dalle centrali elettriche, dalle fabbriche e dall'aria dovrà svolgere un ruolo importante in qualsiasi sforzo realistico per limitare i pericoli del riscaldamento globale.

Se può essere fatto in modo economico, la cattura e lo stoccaggio del carbonio (CCS) offre al mondo ulteriore flessibilità e tempo per passare a sistemi più puliti. Significa che possiamo adattare, anziché sostituire, vaste parti dell'infrastruttura energetica globale. E una volta raggiunti livelli disastrosi di riscaldamento, la cosiddetta cattura diretta dell'aria offre uno degli unici modi per uscire dai guai, poiché l'anidride carbonica rimane nell'atmosfera per migliaia di anni.

Julio Friedmann è emerso come uno dei più ardenti sostenitori di queste tecnologie. Ha supervisionato gli sforzi di ricerca e sviluppo sul carbone pulito e sulla cattura del carbonio presso l'Office of Fossil Energy del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti sotto l'ultima amministrazione. Tra gli altri ruoli, ora lavora o fornisce consulenza al Global CCS Institute, all'Energy Futures Initiative e Lavori sul clima , una società con sede in Svizzera che sta già costruendo impianti pilota che estraggono l'anidride carbonica dall'aria.

In un'intervista a Revisione della tecnologia del MIT , Friedmann sostiene che la tecnologia si sta avvicinando a un punto critico: a in crescita numero di progetti dimostrare che funziona nel mondo reale e che sta diventando più affidabile e conveniente. Aggiunge che l'aumento del credito d'imposta statunitense per la cattura e lo stoccaggio del carbonio, approvato sotto forma di Future Act come parte del bilancio federale all'inizio di quest'anno, porterà avanti molti altri progetti e contribuirà a creare nuovi mercati per i prodotti derivati ​​dall'anidride carbonica ( vedi L'era della cattura del carbonio potrebbe finalmente iniziare).

Ascolta più dell'intervista qui (musica introduttiva: 'Glenn' di Anitek ) :

Ma restano serie sfide. Anche con il credito d'imposta, le aziende dovranno sostenere costi elevati aggiungendo sistemi di cattura del carbonio alle centrali elettriche esistenti. E un ampiamente citato studio 2011 , coautore del ricercatore del MIT Howard Herzog, ha scoperto che la cattura diretta dell'aria richiederà grandi quantità di energia e costerà 10 volte tanto quanto rimuovere il carbonio dalle centrali elettriche.

(Questa intervista è stata modificata per lunghezza e chiarezza.)

Alla fine di febbraio, hai scritto a Posta media dicendo che con l'approvazione dell'aumento del credito d'imposta per la cattura e lo stoccaggio del carbonio, abbiamo lanciato la lotta al clima. Perché è un grosso problema?

Dipartimento di Energia

In realtà stabilisce formalmente un prezzo sul carbonio. Dice che dovresti essere pagato per non emettere anidride carbonica e dovresti essere pagato tra $ 35 a tonnellata e $ 50 a tonnellata. Quindi questo è già un enorme cambiamento. Inoltre, dice che puoi fare una delle tre cose: puoi immagazzinare CO2, puoi usarla per un migliore recupero del petrolio o puoi trasformarla in roba. Fondamentalmente, dice che non emettere ha valore.

Come ho già detto molte volte in precedenza, la mancanza di progressi nell'implementazione di CCS fino a questo punto non è una questione di costi. È stata davvero una questione di finanza.

Il Future Act crea quel finanziamento.

Ho individuato una disposizione aggiuntiva che diceva che non solo si può considerare una centrale una fonte o un sito industriale una fonte, ma si può considerare l'aria una fonte.

Anche se oggi azzeriamo tutte le nostre emissioni, abbiamo ancora un'eredità di danni di due trilioni di tonnellate di CO2 nell'aria e dobbiamo fare qualcosa al riguardo.

E questa legge dice, sì, dovremmo. Dice che possiamo togliere l'anidride carbonica dall'aria e trasformarla in roba.

Nello stabilimento di Petra Nova in Texas, ho capito che i costi di cattura del carbonio sono qualcosa di simile $ 60 a $ 70 una tonnellata, che ancora oggi supererà il credito d'imposta. Come colmeremo questo divario?

Ci sono molti modi diversi per farlo. Ad esempio, lo stato del New Jersey oggi ha approvato uno standard di portafoglio di energia pulita del 90%. Il cambiamento della politica da uno standard di portafoglio rinnovabile [che escluderebbe le tecnologie CCS] a uno standard di energia pulita [che consentirebbe loro] ha consentito maggiori ambizioni.

In quel contesto, qualcuno che costruirebbe un progetto CCS e otterrebbe un contratto per fornire quell'energia, o fornire quell'abbattimento delle emissioni, può effettivamente essere messo in gioco, essere finanziato e costruito. Ciò può accadere senza alcun progresso tecnologico.

La tecnologia oggi è già competitiva in termini di costi. CCS oggi, come retrofit, è più economico di un sacco di cose. È più economico del nucleare di nuova costruzione, è più economico dell'eolico offshore. È più economico di un sacco di cose che ci piacciono ed è più economico del solare sul tetto, quasi ovunque. È più economico del solare a concentrazione su scala industriale praticamente ovunque, ed è più economico di quello che erano il solare e l'eolico 10 anni fa.

Cosa ne pensi della critica secondo cui tutto questo perpetuerà l'industria dei combustibili fossili?

Il nemico non sono i combustibili fossili; il nemico sono le emissioni.

In un posto come la California che ha straordinarie risorse rinnovabili e una buona infrastruttura per l'energia rinnovabile, forse un giorno potresti arrivare a zero [combustibili fossili].

Se sei nel Saskatchewan, non puoi proprio farlo. Fa troppo freddo per la maggior parte dell'anno e non hanno risorse solari e le loro risorse eoliche sono problematiche perché sono così forti che distruggono le turbine. Ecco perché hanno fatto il progetto CCS nel Saskatchewan. Per loro era la soluzione giusta.

Cambio di marcia per catturare l'aria diretta, la matematica di base dice che stai spostando 2.500 molecole per catturare una di CO2. Quanto siamo bravi in ​​questo e quanto a buon mercato possiamo farlo a questo punto?

Se vuoi ottimizzare il modo in cui ridurresti l'anidride carbonica in tutta l'economia, la cattura diretta dell'aria è l'ultima cosa che dovresti affrontare. Si scopre, però, che non viviamo in quella società. Non stiamo ottimizzando nulla in alcun modo.

Quindi, invece, ci rendiamo conto di avere questa eredità di emissioni nell'atmosfera e abbiamo bisogno di strumenti per gestirla. Quindi ci sono aziende come Lavori sul clima , Ingegneria del carbonio e Termostato globale . Quei ragazzi hanno detto che sappiamo che avremo bisogno di questa tecnologia, quindi lavorerò ora. Hanno finanziamenti decenti e i costi stanno scendendo e migliorando (vedi L'aspirazione di CO2 dall'atmosfera può funzionare davvero?).

Storia correlata

Storia correlata L'analisi di un credito d'imposta appena approvato mostra che potrebbe intaccare immediatamente le emissioni industriali e ridurre il divario finanziario per le centrali elettriche.

Il costo per tutte queste cose oggi, i costi tutto compreso, è compreso tra $ 300 e $ 600 a tonnellata. Ho esaminato tutte quelle società e credo che tutte siano sulla buona strada per arrivare a meno di $ 200 la tonnellata da qualche parte tra il 2022 e il 2025. E credo che scenderanno a $ 100 la tonnellata entro il 2030 A quel punto, queste sono opzioni reali.

A $ 200 a tonnellata, oggi sappiamo inequivocabilmente che estrarre CO2 dall'aria è molto più economico che cercare di realizzare un aeroplano a zero emissioni di carbonio. Quindi diventa un'opzione che usi per inseguire il carbonio nelle parti dell'economia difficili da pulire.

Funzionerà mai come un'impresa o sarà sempre una specie di impresa supportata dal pubblico per riscattarci dalle catastrofi climatiche?

La cattura diretta dell'aria oggi non è ampiamente competitiva, ma ci sono luoghi in cui la proposta di valore è reale. Allora lascia che ti faccia un paio di esempi.

In molte parti del mondo non ci sono fonti di CO2. Se gestisci un impianto Pepsi o Coca-Cola in Sri Lanka, bruci letteralmente carburante diesel e catturi la CO2 da esso per metterla nella tua cola, a un prezzo incredibile. Può costare da $ 300 a $ 800 a tonnellata per ottenere quella CO2. Quindi ci saranno già posti nella catena di approvvigionamento di alcune persone in cui la cattura diretta dell'aria potrebbe essere più economica.

Parliamo con aziende come Goodyear, Firestone o Michelin. Producono pneumatici e in questo momento il modo in cui ottengono il loro nerofumo [un materiale utilizzato nella produzione di pneumatici derivato da combustibili fossili] è fondamentalmente pirolizzato carburante per bunker nella costa del Golfo, che è un processo orribile e distruttivo per l'ambiente. E poi lo spedisci con i vagoni ferroviari ovunque stiano producendo le gomme.

Se riescono a disaccoppiarsi da quel mercato raccogliendo CO2 ovunque si trovino e trasformandola in nerofumo, possono effettivamente evitare shock di mercato. Quindi, anche se costa un po' di più, il valore per quell'azienda potrebbe essere abbastanza alto da portarlo sul mercato. È qui che vedo che l'aria diretta sta effettivamente guadagnando una vera trazione nei prossimi anni.

Non sarà abbastanza per il clima. Sappiamo che dovremo sicuramente fare lo stoccaggio del carbonio, se vogliamo davvero gestire le emissioni in atmosfera. Ma c'è molto terreno per inseguire questo, e non sappiamo mai dove va la tecnologia.

In uno dei tuoi post medi precedenti hai detto che alla fine dovremo estrarre 10 miliardi di tonnellate di CO2 dall'atmosfera ogni anno. Climaworks ne sta realizzando circa 50 [presso il loro impianto pilota in Islanda]. Allora, che aspetto ha questo scale-up?

Non devi ottenere tutti i 10 miliardi di tonnellate con la cattura diretta dell'aria. Quindi diciamo che vuoi solo un miliardo.

In questo momento, la Royal Dutch Shell come azienda movimenta 300 milioni di tonnellate di prodotti raffinati ogni anno. Ciò significa che sono necessarie da tre a quattro società delle dimensioni della Royal Dutch Shell per estrarre CO2 dall'atmosfera.

La buona notizia è che oggi non abbiamo bisogno di quel miliardo di tonnellate. Abbiamo 10 o 20 o 30 anni per arrivare a un miliardo di tonnellate di cattura diretta dell'aria. Ma in realtà abbiamo assistito a questo tipo di ridimensionamento in altri tipi di mercati della tecnologia pulita. Non c'è niente nelle leggi della fisica o della chimica che lo impedisca.

nascondere