Mi az egyszerűbb feladat: ha minden este szétszélednek a birkák a karámból, és másnap reggel megpróbáljuk őket összefogdosni és visszaterelni, vagy ha olyan karámot építünk, ahonnan nem is szöknek meg? Természetesen az utóbbi tűnik a jobb válasznak. Éppen így, vélhetően nincs olyan környezetvédelmi mérnök, energetikai szakember, aki ne tartaná jobb, hatékonyabb és olcsóbb megoldásnak az emissziócsökkentést, a ki nem bocsátást, mint a szén-dioxid utólagos, ma még rendkívül költséges megkötését. Ugyanakkor ma már az sem igaz, hogy a CCS (carbon capture and storage) és a DAC (direct air capture) szén-dioxid-megkötési és -leválasztási technológiákra ne lennének működő példák.
Izlandon május elején állt működésbe a világ eddigi legnagyobb szén-dioxid-szivattyúja, nemrég pedig volt szerencsénk közelebbről is megnézni egy hasonló izlandi létesítményt. Cikkünkben ezeket a megoldásokat, azok jelenlegi hatásfokát, a bennük rejlő lehetőségeket és a környezetvédők között gyakran felmerülő kritikákat vizsgáljuk meg.
A szénfogó mamut és társai
A CCS koncentrált pontforrásokból, például cementgyárakból, erőművekből vagy biofinomítókból köti le a szén-dioxid-kibocsátást, a DAC egyszerűen a levegőből a mindenhol jelenlévő üvegházhatású faktorokat, elsősorban a szén-dioxidot. Utóbbi kategóriába tartoznak azok az izlandi nagy projektek, amelyek közül egyet áprilisban személyesen is volt lehetőségünk meglátogatni.
Az ilyen üzemeket érdemes jó messze telepíteni a lakott területektől, mert igen hangosak: a levegőt nagy ventilátorok szippantják be a szűrésre. A kiszűrt szén-dioxidot aztán az izlandi vulkáni bazalt lyukacsos szerkezetébe sajtolják, és az úgynevezett Carbfix technológiával 10 ezer évig ott is marad.
Ebben az iparban az éllovas technológiai cég a svájci ClimeWorks, amelynek Izlandon két, állatokról elnevezett létesítménye is van, a régebbi és kisebb az Orca és a most átadott, a Mammoth.
Az Orca évi 4 ezer tonna szén-dioxidot tud kiszívni, a most induló Mammoth 36 ezer tonnát, ami soknak tűnik, de valójában elég kevés, ráadásul mindezt egyelőre elég drágán is teszik. Ahhoz, hogy ki tudjuk szippantani a levegőből a világ szén-dioxid-emisszióját, egymillió ilyen létesítményt kellene gyorsan építeni. A költségek ma még kiugrók, nagyjából ezer dollárba kerül egy tonna kiszűrése, ami sokszorosa a szén-dioxid-kvótának, vagyis sajnos ma még sokkal olcsóbb megvenni a szennyezés jogát, mint kiváltani ilyen semlegesítéssel.
Mindezek fényében ma még elég sziszifuszi küzdelemnek tűnik a szén-dioxid megkötése, ha elmondjuk, hogy a Mammoth is csak 8000 amerikai autó éves futását és kibocsátását semlegesíti.
Ugyanakkor a piac úttörői abban hisznek, hogy bőven van lehetőség a napelemeknél látott gyors hatékonyságjavításra és felskálázásra. Ha harmincszor jobb lesz a technológia, akkor versenyképes is lehet a szennyezéssel – ez még nem hangzik túl jól, de azért vannak már alacsonyabb egységköltségű megoldások is, mint az izlandi. A ClimeWorks mindenesetre azt tervezi, hogy 2030-ra eléri a megatonnás szén-dioxid-eltávolító kapacitást, 2050-re pedig a gigatonnás léptéket.
A világ mai legnagyobb úgynevezett negatív emissziós erőművei maguk is sok energiát fogyasztanak, de azt egy közeli geotermikus erőműből kapják. Igaz, a geotermikus vízkinyerés során is szabadul fel szén-dioxid, vagyis ez egy ördögi kör, a rendszer részben a saját emisszióját köti meg.
A visszasajtoláshoz viszont Izlandon olyan kedvezők a feltételek, hogy már Svájcból konténerben importált szén-dioxidot is sajtoltak le. Ezt úgy kell elképzelni, hogy valamilyen folyékony oldószert használnak – általában aminalapú marószert, mint a nátrium-hidroxid, ami reakcióba lép a szén-dioxiddal, és folyékony formában megköti. Mindezt persze óvatosan kell csinálni, ez egy igen durva maróanyag.
És mi ebben az egészben üzlet? A rendszer ma még tagadhatatlanul drága, de egy önkéntes piacon néhány trendi cég, amelynek fontos a zöldszemlélet, már megfizeti ennek az árát. Ilyen az amerikai Microsoft, a svéd Spotify, a svájci Breitling óragyár, vagy a dán Lego, de több légitársaság és egy nagy étterem-tulajdonos is felváltja így a karbonlábnyomát. Természetesen ezek a cégek nem közvetlenül a saját kibocsátásukat fogják meg, hanem azzal egyenlő mértékű szén-dioxidot máshol, legalábbis ezt remélik az erről szóló igazolások kiváltásával.
A következő nagy projekt egyébként az Egyesült Államokban lesz. A Project Cypress Lousianában épül (itt a Battelle és a Heirloom cégek is benne vannak a nagy fejlesztésben), ez a mű már akár egymillió tonna szén-dioxidot is kivonhat majd a légkörből, igaz, továbbra sem olcsón, mert 600 millió dolláros projektről van szó. Emellett indultak nagyobb projektek Norvégiában, Kenyában és Kanadában is.
Az ENSZ hisz benne, a zöldek szkeptikusak
A szén-dioxid megkötésére, szállítására és tárolására szolgáló eljárásokkal és technológiákkal az ENSZ Éghajlatváltozási Kormányközi Testülete (Intergovernmental Panel on Climate Change – IPCC) szerint a szén-dioxid több mint 99 százaléka még ezer év múlva is biztonságosan a tározókban maradna.
Az Európai Bizottság február 6-án tette közzé ipari szén-dioxid-gazdálkodási stratégiáját, kijelentve, hogy a szén-dioxid-leválasztási technológiák „nélkülözhetetlenek” a klímasemlegesség eléréséhez. A Net Zero Industry Act tervezete 2030-ig évi 50 millió tonnányi szén-dioxid-tárolási kapacitást ír elő az EU-ban.
Viszont elméletben hiába járulnának hozzá ezek a technológiai újítások ahhoz, hogy másfél fok alatt tartsuk a globális felmelegedést, sok nemzetközi és hazai zöldszervezet kifejezetten szkeptikus a szénmegkötő technológiákkal kapcsolatban. A Greenpeace ezen anyagában például hosszan kifejti ellenérveit.
Az egyik fontos kritika, hogy amikor az államok vagy a cégek a szén-dioxid-leválasztást és -tárolást is kiemelt klímavédelmi eszközként azonosítják, egy olyan technológiában bíznak, amelynek valójában elhanyagolható hatása lesz a kibocsátáscsökkentésre. A Greenpeace olyan kudarcosnak ítélt példákat említ, mint hogy
- a Chevron 3,2 milliárd dolláros Gorgon-projektje csak a felét érte el a tervezett megkötési célnak;
- a Shell Quest CCS-projektje több emisszióval járt, mint szén-dioxid-megkötéssel;
- a BP 2,7 milliárd dolláros CCS-projektjét pedig Algériában felfüggesztették a tározójából kiszivárgó szén-dioxid miatt.
Tagadhatatlan, hogy ez még egy nagyon új technológia, de a globális piacvezető Exxon például elég sikeres, már 9 millió tonnás kapacitást épített ki, és valóban a saját kibocsátásán túl tud szén-dioxidot megfogni. Mindenesetre egyes szervezetek konkrétan arra szólítanak fel, hogy fel kell hagyni a drága CCS-kutatásokkal.
Perger András, a Greenpeace Magyarország klíma- és energiakampány-felelőse szerint nagyon fontos, hogy egyelőre ez a technológia még nem alternatívája a kibocsátáscsökkentésnek.
A „csővégi” megoldások, amikor a kémény végére rakunk egy szűrőt, de akár az is, amikor a levegőből kivonjuk a szén-dioxidot, bár ígéretesek lehetnek, gyakran csak a szennyező iparágak túlélését igyekeznek lehetővé tenni. Ráadásul a légköri szén-dioxid kivonására alkalmas megoldásoknál ma még a hatásfok, a teljesítmény eléggé elenyésző a feladat nagyságrendjéhez képest.
A szén-dioxid azzal kerül a levegőbe, hogy a szenet elégetjük, és azzal energiát nyerünk. Ha a szenet ki akarjuk vonni, az viszont energiát igényel. Van, ahol van erre olcsó és tiszta energia, de nagyon sok helyen nincsen, így kérdéses, hogy mekkora a károsanyag-kivonást ígérő technológiák karbonlábnyoma.
Szintén nehézség – véli a szakember, hogy bár nagy gond a levegőben a szén-dioxid-koncentráció, de ha a levegőből szeretnénk kivonni a szén-dioxidot, akkor nagyon kicsi arányszámokat fogunk találni. A levegőnek jelenleg mindössze 427-milliomod része a szén-dioxid. Ahhoz, hogy érdemi szenet megkössünk, nagyon sok levegőt kell átáramoltatni a rendszereken.
A Greenpeace szakértője szerint azért ne áltassuk magunkat, a kibocsátási oldallal biztosan hangsúlyosabban kell foglalkozni, a céljainkat csak a kibocsátás mérséklésével lehet elérni.
Lehet, hogy egyszer a CCS és DAC jóval hatékonyabb technológia lesz, de egyelőre a probléma méretéhez képest ez nem érdemi. Előbb az alacsonyabban csüngő gyümölcsöket kell lekapkodni, szigeteléssel, zöld közlekedési megoldásokkal, megújuló energiára való átállással kell fölvenni a harcot a klímaváltozással.
Mechanikus fák, nagy remények
A DAC, vagyis a levegőből kinyert szén-dioxid egyébként akár értékes outputtal, azaz akár gyakorlati előnyökkel is járhat, hiszen van, akinek értékes ez a szennyező anyag: ilyen az olajkitermelésben a kinyerés fokozása, a szénsavas italok készítése, a beton szilárdságának javítása, az algafarmok termelékenységének növelése, a levegő dúsítása az üvegházakban.
Éppen ezért a DAC-témával is egyre többen foglalkoznak. Az ír székhelyű Carbon Collect Limited kifejlesztette a Mechanical Treet (mechanikus fa), amely egyszerűen csak áll a szélben, és felfogja a szén-dioxidot. A vállalat azt állítja, hogy ez a „passzív leválasztás” jelentősen csökkenti a Direct Air Capture-technológia energiaköltségét azzal, ha nem kellenek ventilátorok, csak szeles helyre kell a masinát telepíteni, és egy ilyen mű alkalmas lehet a nagy célra, a gigatonnás leválasztás elérésére.
A Carbon Engineering nevű társaság Kanadában épített projektet, és ezt a céget Bill Gates is annyira ígéretesnek találta, hogy támogatja is (sajnos ma még a támogatásokat úttörő befektetők nagy reményei alapján kapják ezek a cégek, a működő üzleti modell sok esetben hiányzik).
A Global Thermostat az egyik leghatékonyabb vállalat, a cég New Yorkban működik, de az alabamai projektjéről azt mondja, hogy már tonnánként 120 dollárra mérsékelte a megkötés költségét.
A finn Soletair Power ötlete az, hogy az épületek szellőzőnyílásába épít olyan ketyeréket, amelyek azonnal kivonják a szén-dioxidot a levegőből. A Prometheus Fuels Santa Cruzban indított projektet, a már említett Heirloom Carbon Technologies pedig kötött egy hatalmas szerződést a Microsofttal, vállalva 315 ezer tonna kivonását. Nagy siker a fiatal iparágban, csak sajnos 118 730 ilyen szerződés kellene (és persze az ezek teljesítésére alkalmas létesítmények működése), hogy azok kivonják az éves emissziónkat.
Magyar tervek
A magyar helyzet még nem túl erős, bár mi legalább három céget találtunk (Pannonia Bio, EMOV, Mol), amelynek a terveiben szerepel ez a szegmens. Szakértők szerint Magyarországon adott lenne a lehetőség a szén-dioxid megkötésére, de ezeket mind a mai napig nem használjuk ki megfelelően.
Az biztos, hogy a legnagyobb szén-dioxid-mennyiségeket ott lehet megfogni, ahol koncentrált a kibocsátás. A biofinomítók például elég sok, biológiai eredetű szén-dioxidot bocsátanak ki a takarmánykukorica fermentálása során, igaz, itt megállapítható, hogy ez egy zéróösszegű játék, amit a növény elnyel, azt adja vissza. Vagyis egy körforgásról beszélünk, jóval kedvezőbb összképpel, mint a kőolaj, a földgáz vagy a szén esetében, ahol csak nettó kibocsátás történik: az évmilliókkal korábban elnyelt szén-dioxidot pöfékeljük ki, ha felhasználjuk ezeket az anyagokat.
Magyarországon a ClonBio és az EMOV tervezett projektjében évi 500 ezer tonna szén-dioxid végleges föld alatti tározása valósulhatna meg Dunaföldvár közelében. A ClonBiónak Európában és Észak-Amerikában is vannak biofinomítói, övék a dunaföldvári Pannonia Bio Zrt., amely Európa legnagyobb gabona-biofinomítója. Utóbbi cég az Európai Bizottság említett megkötési céljaihoz is csatlakozhat. Hódos Ferenc, a Pannonia Bio stratégiai igazgatója szerint a nagy tervekhez nagy projektek kellenek,
a ClonBio–EMOV közös projektje pedig önmagában 1 százalékkal járulhat hozzá a teljes európai uniós szén-dioxid-leválasztási és -tárolási célkitűzésekhez, és Magyarországot egy újabb feltörekvő zöldiparág bajnokává teheti.
Az EMOV Limited pedig olaj- és gázkutatási, kitermelési és üzemeltetési szolgáltatásokat nyújtó cég. A két társaság partnerségében alapított Danube CCS Ventures Kft. projektje 2028-ban indulhat, és az benne a nagyon praktikus, hogy Dunaföldvárhoz nagyon közel lehetne lesajtolni a szén-dioxidot a földfelszín alá, másfél kilométer mélységbe.