Hoe je CO2 uit de lucht kan halen
Met technologie moet het mogelijk zijn om net als planten en bomen CO2 uit de atmosfeer te halen. Dat kan inderdaad met Direct Air Captioning (DAC). Binnen de plannen van de EU is de techniek een middel om in 2050 netto nul uitstoot te bereiken en op die manier het opwarmen van de aarde tot 1,5 °C te beperken.
Voor het begin van de industriële revolutie bevatte de atmosfeer 280 ppm CO2 , terwijl dat nu 420 ppm zijn, wat aanleiding geeft tot de huidige klimaatopwarming. Door allerhande emissies komt er elk jaar nog meer CO2 in de atmosfeer. De meeste plannen om verdere opwarming te vermijden zijn gericht op het terugdringen van deze emissies, maar het kan ook met ‘Direct Air Capturing’, DAC. Volgens sommige deskundigen zullen klimaatdoelen enkel te realiseren zijn door ook CO2 uit de lucht te halen. Er zijn reeds heel wat bedrijven die aan DAC doen. Zo bestaat in Texas het Stratos-project dat in 2025 in gebruik wordt genomen en dan jaarlijks zo’n 500.000 ton CO2 uit de lucht zou halen. Deze CO2 zal dan permanent in ondergrondse gesteenten worden opgeslagen of verwerkt worden in koolstofarme brandstoffen. Gigantische ventilatoren zuigen de lucht aan en de CO2 reageert dan met kaliumhydroxide waarna het gevormde zout in korrelvorm uit de oplossing wordt verwijderd.
Door verhitting komt het pure CO2 vrij terwijl het KOH opnieuw gebruikt kan worden en de CO2 vrije lucht weer aan de atmosfeer wordt afgestaan. De nodige energie moet dan wel door niet-fossiele brandstof geleverd worden.
DAC kost niet alleen veel energie, maar de installatie vraagt ook om grote investeringen. De kosten worden geschat op ongeveer 1000 euro per ton CO2 en dat is erg duur, zeker vergeleken met CCS (carbon capture and storage): 80-200 dollar. Daarbij wordt CO2 afgevangen uit de emissies in de schoorstenen van industrieën zelf, dus voor het in de lucht zelf belandt. DAC kan dan weer overal gebouwd worden en dan bij voorkeur op locaties waar de grond goedkoop is en het aanbod van goedkopere duurzame energie overvloedig (vb. Texas). Het Texaanse bedrijf 1PointFive is de eigenaar van Stratos en de naam verwijst naar het internationaal gestelde doel om de opwarming te beperken tot 1,5 °C. Bedrijven die geen kans zien om de emissies van hun eigen bedrijfsvoering te verminderen hebben reeds ‘carbon removal credits’ besteld bij 1PointFive (vb. Amazon).
De 0,5 megaton die Stratos tegen 2025 uit de lucht zou halen is echter slechts een druppel op een hete plaat. In 2022 spuwde de wereld 37000 megaton CO2 in de lucht ! Er zouden dan zo’n 75000 Stratossen nodig zijn die alle duurzame energie van de wereld opsouperen.
DAC is veel duurder dan CCS omdat de CO2 concentratie in de schoorstenen van industriële complexen ongeveer 250 tot 1000 maal hoger is dan in de buitenlucht (0,04%). Energieverslindende ventilatoren moeten daardoor erg veel lucht aanzuigen om slechts een relatief kleine hoeveelheid CO2 te pakken te krijgen. Daarom vinden critici dat het geld beter kan besteed worden aan CCS of het produceren van meer niet-fossiele energie.
De haven van Rotterdam zou in 2026 van start gaan met het Porthosproject waarbij CO2 wordt afgevangen uit de schoorstenen van twee raffinaderijen en twee waterstoffabrieken. De CO2 wordt dan opgeslagen in uitgeputte gasvelden onder de Noordzee. Met dit grootste CCS-project ter wereld kan dan gedurende 15 jaar jaarlijks 2,5 megaton worden opgeslagen tegen een prijs van ca. 80 euro per ton.
Ondanks de hoge kosten gaat Stratos toch door en ontvangt daarbij ook nog subsidies van de Amerikaanse overheid. De adder onder het gras vinden we bij het feit dat 1PointFive een volle dochter is van het grote Texaanse olie- en gasbedrijf Occidental Petroleum. Zij plannen een verlenging van zestig tot tachtig jaar met het winnen van fossiele brandstoffen omdat de geproduceerde CO2 kan gecompenseerd worden door het werk van Stratos en soortgelijke projecten. DAC en CCS zouden voor dergelijke bedrijven een reddingsboei zijn om ongestoord door te gaan met het winnen van olie en gas. Vanuit het standpunt van een goede klimaatstrategie lijkt dat dan ook meer op het spannen van een paard achter de wagen.
Maar om de opwarming van de aarde te beperken tot 1,5°C zal het ook nodig zijn duizenden megatonnen CO2 die reeds in de atmosfeer aanwezig zijn te verwijderen. Dat is niet op te lossen met het aanplanten van bossen (te traag, te veel ruimte) en daarom zal het kostelijke DAC toch noodzakelijk zijn. Volgens het Amerikaanse ministerie van energie zou – door opschaling en nieuwe technologieën* – DAC over een jaar of tien niet meer dan honderd dollar per ton CO2 kosten.
Het Zwitserse bedrijf Climeworks houdt op IJsland een installatie draaiende die jaarlijks vierduizend ton uit de lucht haalt. De gevangen CO2 wordt opgelost in water en ondergronds geïnjecteerd in basaltlagen waar het in een periode van twee jaar volledig wordt omgezet tot carbonaat. De duurzame energie wordt geleverd door een geothermische centrale. Het bedrijf hoopt om in 2030 wereldwijd een megaton CO2 uit de lucht te halen.
Bedrijven zoals Microsoft betalen forse bedragen (800 dollar/ton) om anderen CO2 te laten opslaan en ze participeren in de zogenaamde ‘Voluntary Carbon Market (VCM)’. De Raad van Europa legde een concreet voorstel op tafel om DAC-technologieën te certificeren. Hun doelstelling om in 2050 nul uitstoot te bereiken zal DAC- of andere technologieën nodig hebben indien het louter verminderen van emissies niet volstaat.
Bron: EOS mei 2024 – ‘Direct Air Captioning’ p.42-45 door Teake Zuidema
*Eric Drexler in ‘Ongekende overvloed’ (radical abundance) - nanotechnologie:
“APM kan oplossingen ontdekken voor problemen in het milieubeleid die voldoende zijn om de atmosfeer van de aarde terug te brengen tot die van voor de industriële revolutie…”(p.326)
APM: Atomair precieze fabricage (atomically precise manufacturing)
Voor het begin van de industriële revolutie bevatte de atmosfeer 280 ppm CO2 , terwijl dat nu 420 ppm zijn, wat aanleiding geeft tot de huidige klimaatopwarming. Door allerhande emissies komt er elk jaar nog meer CO2 in de atmosfeer. De meeste plannen om verdere opwarming te vermijden zijn gericht op het terugdringen van deze emissies, maar het kan ook met ‘Direct Air Capturing’, DAC. Volgens sommige deskundigen zullen klimaatdoelen enkel te realiseren zijn door ook CO2 uit de lucht te halen. Er zijn reeds heel wat bedrijven die aan DAC doen. Zo bestaat in Texas het Stratos-project dat in 2025 in gebruik wordt genomen en dan jaarlijks zo’n 500.000 ton CO2 uit de lucht zou halen. Deze CO2 zal dan permanent in ondergrondse gesteenten worden opgeslagen of verwerkt worden in koolstofarme brandstoffen. Gigantische ventilatoren zuigen de lucht aan en de CO2 reageert dan met kaliumhydroxide waarna het gevormde zout in korrelvorm uit de oplossing wordt verwijderd.
Door verhitting komt het pure CO2 vrij terwijl het KOH opnieuw gebruikt kan worden en de CO2 vrije lucht weer aan de atmosfeer wordt afgestaan. De nodige energie moet dan wel door niet-fossiele brandstof geleverd worden.
DAC kost niet alleen veel energie, maar de installatie vraagt ook om grote investeringen. De kosten worden geschat op ongeveer 1000 euro per ton CO2 en dat is erg duur, zeker vergeleken met CCS (carbon capture and storage): 80-200 dollar. Daarbij wordt CO2 afgevangen uit de emissies in de schoorstenen van industrieën zelf, dus voor het in de lucht zelf belandt. DAC kan dan weer overal gebouwd worden en dan bij voorkeur op locaties waar de grond goedkoop is en het aanbod van goedkopere duurzame energie overvloedig (vb. Texas). Het Texaanse bedrijf 1PointFive is de eigenaar van Stratos en de naam verwijst naar het internationaal gestelde doel om de opwarming te beperken tot 1,5 °C. Bedrijven die geen kans zien om de emissies van hun eigen bedrijfsvoering te verminderen hebben reeds ‘carbon removal credits’ besteld bij 1PointFive (vb. Amazon).
De 0,5 megaton die Stratos tegen 2025 uit de lucht zou halen is echter slechts een druppel op een hete plaat. In 2022 spuwde de wereld 37000 megaton CO2 in de lucht ! Er zouden dan zo’n 75000 Stratossen nodig zijn die alle duurzame energie van de wereld opsouperen.
DAC is veel duurder dan CCS omdat de CO2 concentratie in de schoorstenen van industriële complexen ongeveer 250 tot 1000 maal hoger is dan in de buitenlucht (0,04%). Energieverslindende ventilatoren moeten daardoor erg veel lucht aanzuigen om slechts een relatief kleine hoeveelheid CO2 te pakken te krijgen. Daarom vinden critici dat het geld beter kan besteed worden aan CCS of het produceren van meer niet-fossiele energie.
De haven van Rotterdam zou in 2026 van start gaan met het Porthosproject waarbij CO2 wordt afgevangen uit de schoorstenen van twee raffinaderijen en twee waterstoffabrieken. De CO2 wordt dan opgeslagen in uitgeputte gasvelden onder de Noordzee. Met dit grootste CCS-project ter wereld kan dan gedurende 15 jaar jaarlijks 2,5 megaton worden opgeslagen tegen een prijs van ca. 80 euro per ton.
Ondanks de hoge kosten gaat Stratos toch door en ontvangt daarbij ook nog subsidies van de Amerikaanse overheid. De adder onder het gras vinden we bij het feit dat 1PointFive een volle dochter is van het grote Texaanse olie- en gasbedrijf Occidental Petroleum. Zij plannen een verlenging van zestig tot tachtig jaar met het winnen van fossiele brandstoffen omdat de geproduceerde CO2 kan gecompenseerd worden door het werk van Stratos en soortgelijke projecten. DAC en CCS zouden voor dergelijke bedrijven een reddingsboei zijn om ongestoord door te gaan met het winnen van olie en gas. Vanuit het standpunt van een goede klimaatstrategie lijkt dat dan ook meer op het spannen van een paard achter de wagen.
Maar om de opwarming van de aarde te beperken tot 1,5°C zal het ook nodig zijn duizenden megatonnen CO2 die reeds in de atmosfeer aanwezig zijn te verwijderen. Dat is niet op te lossen met het aanplanten van bossen (te traag, te veel ruimte) en daarom zal het kostelijke DAC toch noodzakelijk zijn. Volgens het Amerikaanse ministerie van energie zou – door opschaling en nieuwe technologieën* – DAC over een jaar of tien niet meer dan honderd dollar per ton CO2 kosten.
Het Zwitserse bedrijf Climeworks houdt op IJsland een installatie draaiende die jaarlijks vierduizend ton uit de lucht haalt. De gevangen CO2 wordt opgelost in water en ondergronds geïnjecteerd in basaltlagen waar het in een periode van twee jaar volledig wordt omgezet tot carbonaat. De duurzame energie wordt geleverd door een geothermische centrale. Het bedrijf hoopt om in 2030 wereldwijd een megaton CO2 uit de lucht te halen.
Bedrijven zoals Microsoft betalen forse bedragen (800 dollar/ton) om anderen CO2 te laten opslaan en ze participeren in de zogenaamde ‘Voluntary Carbon Market (VCM)’. De Raad van Europa legde een concreet voorstel op tafel om DAC-technologieën te certificeren. Hun doelstelling om in 2050 nul uitstoot te bereiken zal DAC- of andere technologieën nodig hebben indien het louter verminderen van emissies niet volstaat.
Bron: EOS mei 2024 – ‘Direct Air Captioning’ p.42-45 door Teake Zuidema
*Eric Drexler in ‘Ongekende overvloed’ (radical abundance) - nanotechnologie:
“APM kan oplossingen ontdekken voor problemen in het milieubeleid die voldoende zijn om de atmosfeer van de aarde terug te brengen tot die van voor de industriële revolutie…”(p.326)
APM: Atomair precieze fabricage (atomically precise manufacturing)