Het afvangen en opslaan van kooldioxide (CO ₂ ) ondergronds is een van de belangrijkste onderdelen van de rapporten van het Intergouvernementeel Panel voor klimaatverandering (IPCC) over hoe de opwarming van de aarde tegen 2100 tot minder dan 2 °C boven het pre-industriële niveau kan worden gehouden.

Afvang en opslag van koolstof (CCS) zou naast andere interventies worden gebruikt, zoals hernieuwbare energie, energie-efficiëntie, en elektrificatie van de transportsector.

Het IPCC gebruikte modellen om ongeveer 1, 200 technologiescenario's waarbij klimaatdoelstellingen worden gehaald met een mix van deze interventies, waarvan de meeste het gebruik van CCS vereisen.

Nu een nieuwe analyse van Imperial College London, vandaag gepubliceerd in Energie en milieuwetenschappen , suggereert dat niet meer dan 2, 700 Gigaton (Gt) kooldioxide (CO .) ₂ ) zou voldoende zijn om de doelstellingen van het IPCC voor de opwarming van de aarde te halen. Dit is veel minder dan toonaangevende schattingen door academische en industriële groepen van wat er beschikbaar is, die suggereren dat er meer dan 10 zijn, 000 Gt CO ₂ opslagruimte wereldwijd.

Het constateerde ook dat het huidige groeitempo van de geïnstalleerde capaciteit van CCS op schema ligt om enkele van de in IPCC-rapporten geïdentificeerde doelstellingen te halen, maar dat onderzoek en commerciële inspanningen gericht moeten zijn op het behouden van deze groei en tegelijkertijd voldoende ondergrondse ruimte moeten identificeren om zoveel CO . op te slaan ₂ .

CCS omvat het opvangen van CO ₂ bij zijn emissiebron, zoals elektriciteitscentrales op fossiele brandstoffen, en het ondergronds op te slaan om te voorkomen dat het in de atmosfeer terechtkomt. Samen met andere strategieën om klimaatverandering tegen te gaan, CCS zou de wereld kunnen helpen bij het bereiken van de doelstellingen voor het beperken van de klimaatverandering die zijn vastgesteld door het IPCC.

Echter, tot nu toe is de benodigde hoeveelheid opslagruimte niet specifiek gekwantificeerd.

Het onderzoek heeft voor het eerst aangetoond dat de maximale benodigde opslagruimte slechts ongeveer 2 is, 700 GT, maar dat dit bedrag zal toenemen als de inzet van CCS wordt uitgesteld. De onderzoekers kwamen erachter door gegevens over de afgelopen 20 jaar groei in CCS te combineren, informatie over historische groeipercentages in energie-infrastructuur, en modellen die vaak worden gebruikt om de uitputting van natuurlijke hulpbronnen te monitoren.

Het onderzoeksteam, geleid door Dr. Christopher Zahasky van het Imperial's Department of Earth Science and Engineering, vond dat wereldwijd, de CCS-capaciteit is de afgelopen 20 jaar met 8,6 procent gegroeid, waardoor we op weg zijn om te voldoen aan veel scenario's voor mitigatie van klimaatverandering die CCS als onderdeel van de mix bevatten.

Dr. Zahasky, die nu een assistent-professor is aan de Universiteit van Wisconsin-Madison, maar het werk uitvoerde bij Imperial, zei:"Bijna alle IPCC-routes om de opwarming tot 2 ° C te beperken, vereisen tientallen gigaton CO ₂ tegen het midden van de eeuw per jaar opgeslagen. Echter, tot nu, we wisten niet of deze doelen haalbaar waren op basis van historische gegevens, of hoe deze doelen zich verhouden tot de behoefte aan ondergrondse opslagruimte.

"We ontdekten dat zelfs de meest ambitieuze scenario's waarschijnlijk niet meer dan 2 nodig hebben, 700 Gt CO ₂ opslagbron wereldwijd, veel minder dan de 10, 000 Gt aan opslagbron die volgens toonaangevende rapporten mogelijk is. Uit ons onderzoek blijkt dat als de doelstellingen voor klimaatverandering in 2100 niet worden gehaald, het zal niet zijn vanwege een gebrek aan koolstofafvang en opslagruimte."

Studie co-auteur Dr. Samuel Krevor, ook van het Department of Earth Science and Engineering, zei:"In plaats van onze aandacht te richten op het kijken naar hoeveel opslagruimte beschikbaar is, we hebben voor de eerste keer besloten om te evalueren hoeveel ondergrondse opslagmiddelen eigenlijk nodig zijn, en hoe snel het moet worden ontwikkeld, om de mitigatiedoelstellingen voor klimaatverandering te halen."

De onderzoekers zeggen dat de snelheid waarmee CO ₂ wordt opgeslagen, is belangrijk voor het succes ervan bij het tegengaan van klimaatverandering. Hoe sneller CO ₂ is opgeslagen, hoe minder totale ondergrondse opslagbronnen nodig zijn om de opslagdoelen te halen. Dit komt omdat het moeilijker wordt om nieuwe reservoirs te vinden of verder gebruik te maken van bestaande reservoirs als ze vol raken.

Ze ontdekten dat opslag sneller en sneller dan de huidige implementatie nodig zou kunnen zijn om regeringen te helpen voldoen aan de meest ambitieuze scenario's voor de beperking van klimaatverandering die door het IPCC zijn geïdentificeerd.

De studie laat ook zien hoe met behulp van groeimodellen, een gemeenschappelijk hulpmiddel bij de beoordeling van hulpbronnen, kan de industrie en overheden helpen om de voortgang van de CCS-implementatie op de korte termijn en de behoefte aan middelen op de lange termijn te volgen.

Echter, de onderzoekers wijzen erop dat het voldoen aan de CCS-opslagvereisten op zichzelf niet voldoende zal zijn om de IPCC-doelstellingen voor de beperking van de klimaatverandering te halen.

Dr. Krevor zei:"Onze analyse laat goed nieuws zien voor CCS als we dit traject bijhouden, maar er zijn veel andere factoren die de klimaatverandering en de catastrofale effecten ervan verminderen, zoals het gebruik van schonere energie en transport en het aanzienlijk verhogen van de efficiëntie van het energieverbruik."