Как углеродоемкие отрасли могут масштабировать переработку CO₂

Новые технологии, которые улавливают и перерабатывают углекислый газ из промышленных процессов, таких как производство стали и цемента, будут жизненно важны для достижения ЕС цели по сокращению выбросов парниковых газов как минимум на 55% к 2030 году и до нуля к 2050 году. Однако, хотя решения появляются, для их широкого внедрения требуется больше работы.

Крупнейшие загрязнители — сталелитейная, цементная и химическая промышленность, на которые приходится более двух третей всех промышленных выбросов CO₂ в ЕС, — уже добились прогресса, сократив выбросы почти на 30% в период с 1990 по 2018 год. Отчасти это благодаря Системе торговли квотами на выбросы ЕС (EU-ETS), основанной на принципе «загрязнитель платит».

Однако, по словам Стюарта Хазелдина, профессора технологии улавливания и хранения углерода в Эдинбургском университете (Великобритания), текущих мер недостаточно. Чистейший способ сократить выбросы — использовать возобновляемую электроэнергию, но это не всегда осуществимо. Посадка деревьев — слишком медленное решение.

Ключевым элементом для достижения целей Парижского соглашения является проверенная промышленная технология, предназначенная для улавливания и хранения CO₂ до его выброса в атмосферу. Например, цементная промышленность ежегодно производит более 4 миллиардов тонн продукции, на которые приходится около 8% глобальных выбросов CO₂. Проект CLEANKER тестирует в промышленных условиях применимость технологии улавливания CO₂, высвобождаемого в процессе производства цемента, с использованием технологии кальциевого цикла. Эта технология потенциально может улавливать более 90% CO₂ на цементном заводе.

Основным препятствием для внедрения являются затраты. После улавливания CO₂ можно сжижать и закачивать под землю, например, в истощенные нефтегазовые резервуары.

Уловленный CO₂ также можно перерабатывать в ценные продукты, что было целью проекта Carbon4PUR. Проект продемонстрировал возможность преобразования газов сталелитейного производства, содержащих CO₂ и CO, в промежуточные соединения для производства полиуретанов. Другой проект — CatASus — работает над разработкой более устойчивых методов получения аминов из разлагающегося лигноцеллюлозного сырья (отходов растениеводства и лесного хозяйства).

Многие из этих проектов молоды. Например, для вывода технологии Carbon4PUR на рынок потребуется не менее 5–10 лет. В то же время крупномасштабные проекты по хранению углерода уже реализуются. Норвегия десятилетиями хранит CO₂ под Северным морем, а Великобритания планирует финансировать два крупных проекта к 2025 году.

Правительствам необходимо проявить творческий подход, чтобы сделать очистку выбросов нормой. Если Европа хочет достичь нулевых чистых выбросов, ей необходимо резко увеличить свои амбиции в области инженерного улавливания и хранения углерода.

Для ускорения внедрения прорывных технологий ЕС разрабатывает план по созданию более тесных связей между научно-исследовательским сообществом и промышленностью. Эта «дорожная карта» с низким уровнем выбросов углерода станет первой в серии отраслевых технологических дорожных карт.