В ближайшие два года должна быть завершена работа над некоторыми из самых крупных, амбициозных и масштабных проектов по связыванию углерода в мире. Но неужели стоящая перед ними проблема слишком серьезная, чтобы ее решить?
Углеродная инженерия прошла долгий путь менее чем за 20 лет, и технологии, которые когда-то могли извлекать из воздуха всего несколько граммов, теперь потенциально могут собирать тысячи тонн.
Orca, расположенная в Исландии, является первой в мире крупномасштабной установкой по удалению углекислого газа. Источник: Climeworks
Например, в верхней части Среднего Запада Америки цель состоит в том, чтобы улавливать CO2 примерно с 30 заводов по производству этанола (среди других промышленных источников), охватывающих пять штатов, транспортировать его по трубопроводу и изолировать глубоко под землей в насыщенном соленой водой пласте Брум Свип в Северной Дакоте. Геологические характеристики Северной Дакоты с глубоким слоем пористых пород и перекрывающими слоями покрывающих пород, способными герметично запечатать CO2 в зоне хранения, хорошо подходят для хранения CO2.
Тем временем в Исландии завод Orca уже извлекает из воздуха около 4000 тонн углекислого газа каждый год, фильтруя его, концентрируя, смешивая с водой и закачивая на глубину 1000 метров в базальтовую породу под заводом там, где она оруднена. Чтобы смесь воды и CO2 превратилась в камень, требуется около двух лет.
Цифровая визуализация установки прямого улавливания воздуха Mammouth компании Climework, которую планируется построить в ближайшие годы. Источник: Climeworks
Тем не менее, поставленный установкой Orca рекорд прямого улавливания углерода из воздуха может вскоре затмить другой исландский проект, Mammouth, который был запущен ранее в 2022 году. При масштабе в десять раз больше — с 80 коллекторами вместо восьми у Orca — планируется высасывать из атмосферы около 36 000 тонн CO2 в год.
А в этом году Occidental Petroleum объявили о планах поднять ставки еще выше, создав завод прямого улавливания углерода из воздуха в Пермском бассейне Западного Техаса, который мог бы постоянно улавливать от 500 000 до 1 миллиона тонн в год — потенциально больше, чем все существующие атмосферные заводы улавливания и хранения углерода (УХУ) в мире вместе.
500 000 тонн. Но что это значит?
Сопоставить такие цифры с перспективой сложно даже специалистам по улавливанию углерода. Точно так же оценки количества углекислого газа, вырабатываемого средним гражданином мира, сильно различаются и постоянно меняются: от высоких 30 на человека в некоторых нефтедобывающих штатах до менее 0,5 в отдаленных частях Африки. Но если взять человеческую расу в целом, примерный рабочий средний показатель составляет чуть менее 5 тонн в год.
Таким образом, даже амбициозная цель в 500 000 тонн улавливания диоксида углерода в год представляет собой чуть более 100 000 человек. В развитых странах эта цифра составит около 30–40 тысяч человек.
Или, если проще рассматривать объем, то при стандартном давлении и температуре одна тонна углекислого газа заполнила бы сферу диаметром около 32 футов. Автомобиль, эксплуатируемый в США в среднем режиме, будет производить такое количество примерно каждые три месяца.
(Worldometer, НАСА, правительство Великобритании)
Мощность и потенциал
Но какими бы смелыми ни были эти схемы, масштаб стоящих перед ними задач остается колоссальным. Количество энергии, необходимое для извлечения CO2 из воздуха, является существенным и логически должно быть возобновляемым. Mammouth может достичь своих целей во многом потому, что будет подключен к исландской электростанции Hellisheiði — третьей по величине геотермальной электростанции в мире. Проекты, направленные на компенсацию производства CO2 за счет ископаемого топлива, могут быть успешными и иметь благие намерения, но продлят ли они в конечном итоге зависимость от ископаемого топлива? И даже когда все эти крупные проекты будут запущены в работу, в настоящее время это все еще капля в атмосферном океане. Например, при включении Mammouth будет удалять 36 000 тонн углекислого газа в год. В 2021 году мировые выбросы CO2 превысили 36 млрд тонн…
Нельзя отрицать изобретательность и решительность инженеров-экологов и компаний, стоящих за этими схемами. И они справедливо возразят, что, по крайней мере, делают хоть что-то. Но можно ли использовать все эти инновации с большей пользой для окружающей среды?