science >> Wetenschap >  >> Natuur

Het gebruik van afgevangen koolstofdioxide in alledaagse producten kan helpen de klimaatverandering te bestrijden, maar zullen consumenten ze willen?

Koolstofafvangtechnologie wordt gebruikt om emissies bij de bron te stoppen, vooral in industrieën zoals staal- en cementproductie met hoge emissies. Krediet:Svante

Zou je koolzuurhoudende dranken drinken die zijn gemaakt met kooldioxide dat is opgevangen uit de schoorsteen van een fabriek of elektriciteitscentrale?

Hoe zou jij je voelen als die vastgelegde kooldioxide in het speelgoed van je kind zat, of in het beton onder je huis?

De technologie om klimaatverwarmende kooldioxide-emissies van schoorstenen op te vangen, en zelfs vanuit de lucht om ons heen, bestaat al; dat geldt ook voor de technologie om deze kooldioxide te gebruiken om producten zoals plastic te maken, beton, koolzuurhoudende dranken en zelfs brandstof voor vliegtuigen en auto's.

Die combinatie, bekend als koolstofafvang en -gebruik, zou miljarden tonnen aan koolstofdioxide-uitstoot kunnen veroorzaken als de technologieën wereldwijd in tal van sectoren zouden worden toegepast.

Maar om dat te laten gebeuren, het publiek zal deze nieuwe producten moeten accepteren. Zullen ze? Dat is een vraag die we hebben onderzocht als ingenieurs die werken aan koolstofafvangtechnologieën en als sociaal psychologen.

Eén sleutel tot succes:CCU voegt economische waarde toe

Studies tonen aan dat om het klimaat tegen 2050 te stabiliseren, de wereld zal meer moeten doen dan alleen de uitstoot van broeikasgassen stoppen. Het zal ook enorme hoeveelheden koolstofdioxide uit de atmosfeer moeten verwijderen. bomen, bodems en oceanen slaan van nature wat koolstofdioxide op, maar menselijke activiteiten produceren ongeveer vijf keer meer dan de natuur aankan.

Credit:Grafiek:The Conversation/CC-BY-ND Bron:Lauren Lutzke

Dat is de reden waarom technologieën die koolstofdioxide kunnen hergebruiken om het gebruik van fossiele brandstoffen te vermijden - of nog beter, opsluiten in producten met een lange levensduur, zoals cement, zijn essentieel.

De sleutel tot het potentieel van koolstofafvang en -gebruik is dat deze producten economische waarde hebben. Die waarde kan bedrijven de prikkel geven om de technologie op wereldschaal in te zetten die nodig is om de klimaatverandering te vertragen.

Koolstofafvangtechnologie zelf is niet nieuw. aanvankelijk, afgevangen kooldioxide werd gebruikt om olie en gas uit oude putten te persen. Zodra de emissies zijn vastgelegd, typisch uit een industriële schoorsteen via een complexe chemische filter, ze kunnen diep onder de grond worden gepompt en worden opgeslagen in lege oliereservoirs of poreuze rotsformaties. Dat zorgt ervoor dat de koolstofdioxide de atmosfeer niet bereikt, waar het kan bijdragen aan klimaatverandering.

Maar door koolstofdioxide in de grond op te slaan, ontstaat er geen nieuw product. Het uitblijven van een economisch rendement - in combinatie met zorgen over de ondergrondse opslag van koolstofdioxide, hebben de acceptatie van de technologie in de meeste landen vertraagd.

Wat vinden mensen van producten op basis van koolstofdioxide?

Voor veel producten gemaakt met afgevangen kooldioxide, succes zal afhangen van de vraag of het publiek ze accepteert.

Twee van ons hebben onlangs een van de eerste grootschalige onderzoeken uitgevoerd om de publieke perceptie van op koolstofdioxide gebaseerde producten in de VS te onderzoeken om erachter te komen. We vroegen meer dan 2, 000 deelnemers aan de enquête als ze bereid zouden zijn om verschillende op koolstofdioxide gebaseerde producten te consumeren of te gebruiken, inclusief koolzuurhoudende dranken, de plastic containers van de voedselopslag, meubels gemaakt van schuim of plastic, en onbreekbaar glas.

Deelnemers aan het onderzoek kregen illustraties te zien waarin producten op basis van koolstofdixoide werden uitgelegd. Credit:Lauren Lutzke/Universiteit van Zuid-Californië

We ontdekten dat de meeste mensen weinig wisten over het afvangen en gebruiken van koolstof. Echter, 69% stond open voor het idee nadat ze hadden geleerd hoe het werkte en hoe het hielp de emissies die bijdragen aan klimaatverandering te verminderen.

Er was één uitzondering toen we vroegen naar verschillende soorten producten die mensen misschien zouden willen gebruiken:minder mensen - slechts 56% - stonden open voor het idee om afgevangen kooldioxide te gebruiken in koolzuurhoudende dranken.

Veiligheid was een punt van zorg voor veel mensen in het onderzoek. Een derde wist niet of deze producten een gezondheidsrisico zouden kunnen vormen, en anderen dachten van wel. Het is belangrijk om te begrijpen dat producten die zijn gemaakt met afgevangen kooldioxide, onderworpen zijn aan dezelfde veiligheidsvoorschriften als traditionele materialen die worden gebruikt in voedsel en consumentenproducten. Dit omvat het uitfilteren van ongewenste verontreinigende stoffen in het rookgas voordat de kooldioxide in koolzuurhoudende dranken of kunststoffen wordt gebruikt.

Wanneer koolstofdioxide als grondstof wordt gebruikt, het wordt chemisch stabiel zodra het wordt gebruikt om een ​​product te maken, wat betekent dat koolstofdioxide dat wordt gebruikt om plastic te maken, niet vanzelf weer in een gas verandert.

Wat mensen zich misschien niet realiseren, is dat het grootste deel van de kooldioxide die momenteel in het hele land wordt gebruikt, al een bijproduct van fossiele brandstoffen is van het stoom-methaan-reformingsproces. Deze kooldioxide wordt veel gebruikt voor onder meer het maken van droogijs, het uitvoeren van bepaalde medische procedures en het carboniseren van uw favoriete frisdrank.

Algemeen, we ontdekten dat mensen open stonden voor het gebruik van deze producten, en die trend doorkruiste alle leeftijden, onderwijsniveaus en politieke ideologieën.

Afvang en gebruik van koolstof heeft al tweeledige steun in Washington, en het ministerie van Energie financiert onderzoek naar koolstofbeheer. Tweeledige consumentenondersteuning zou het gebruik ervan snel kunnen uitbreiden, het creëren van een andere manier om koolstofemissies uit de lucht te houden.

Credit:Grafiek:The Conversation/CC-BY-ND Bron:Lauren Ludtzke

In 2020 werd wereldwijd meer dan 77 miljoen ton koolstofdioxide afgevangen, maar het gebruik van die kooldioxide blijft achter. Een gebruik dat snel groeit, is het gebruik van kooldioxide om te genezen, of verharden, beton. Een bedrijf genaamd CarbonCure, bijvoorbeeld, heeft permanent meer dan 90 opgeslagen, 000 ton opgevangen koolstofdioxide in beton tot nu toe.

Onlangs, Unilever en partners hebben proefprojecten uitgevoerd om ethanol op fossiele basis te vervangen door ethanol op basis van koolstofdioxide voor de productie van wasmiddel, de daarmee gepaard gaande uitstoot van ethanol aanzienlijk te verminderen. Beide zijn kostenconcurrerende methoden om kooldioxide af te vangen en te gebruiken, en ze laten zien waarom het afvangen en gebruiken van koolstof de meest marktvriendelijke manier zou kunnen zijn om koolstofdioxide op grote schaal te verwijderen.

Hoe innovators de publieke perceptie kunnen verbeteren

Sommige opkomende technologieën kunnen helpen om de waargenomen risico's aan te pakken van de opname van koolstof die wordt opgevangen door industriële emissies.

Bijvoorbeeld, een dochteronderneming van Coca-Cola voert een proefproject uit waarbij koolstofdioxide rechtstreeks uit de omgevingslucht wordt afgevangen met behulp van technologie voor het afvangen van koolstof in de lucht en vervolgens wordt gebruikt in dranken. Hoewel het momenteel duur is, de kosten van directe koolstofafvang in de lucht zullen naar verwachting dalen naarmate het op grotere schaal wordt gebruikt, en het gebruik ervan zou de bezorgdheid van mensen over gezondheidsrisico's kunnen verminderen.

De belangrijkste stappen zijn wellicht het voorlichten van het publiek over het proces en de waarde van op kooldioxide gebaseerde producten. Bedrijven kunnen zorgen wegnemen door open te zijn over hoe ze koolstofdioxide gebruiken, waarom hun producten veilig zijn en welke voordelen ze hebben voor het klimaat.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.