W Stanach Zjednoczonych uruchomiono największą instalację do usuwania CO2 z atmosfery, ale działacze na rzecz ochrony środowiska nie są zadowoleni z jej podejścia do pracy

W Stanach Zjednoczonych uruchomiono pierwszą komercyjną instalację do usuwania dwutlenku węgla (CO2) z atmosfery. Zakład Heirloom Carbon Technologies zlokalizowany w Tracy w Kalifornii może wchłonąć do 1000 ton CO2 rocznie. Posunięcie to podkreśla znaczenie technologii bezpośredniego wychwytywania powietrza (DAC) dla władz USA pomimo mieszanych ocen skuteczności i opłacalności takich projektów, nawet wśród działaczy na rzecz ochrony środowiska.

Technologia wychwytywania i składowania CO2 firmy Heirloom opiera się na wykorzystaniu wapienia, który jest łatwo dostępnym i niedrogim surowcem. W pierwszym etapie kamień wapienny poddawany jest obróbce cieplnej w piecu elektrycznym zasilanym odnawialnymi źródłami energii. Pod wpływem wysokich temperatur wapień rozkłada się na tlenek wapnia (CaO) i CO2. Proces ten nazywa się zwapnieniem. Powstały dwutlenek węgla jest wychwytywany i magazynowany, a powstały tlenek wapnia ma właściwości, które pozwalają mu działać jak „gąbka” dla atmosferycznego CO2.

Następnie CaO rozprowadzany jest na specjalnych tacach, gdzie aktywnie pochłania CO2 z napływającego powietrza. W wyniku tego procesu powstaje węglan wapnia (CaCO3), który stanowi powrót do pierwotnego stanu wapienia. Po nasyceniu tlenku wapnia dwutlenkiem węgla materiał zawraca się do pieca, gdzie CO2 jest ponownie uwalniany i wychwytywany do dalszego przechowywania, a CaO ponownie staje się „gąbką” pochłaniającą CO2. W ten sposób cykl można powtórzyć. Wychwycony w ten sposób CO2 jest magazynowany w zbiornikach, ale w przyszłości planuje się zatłaczanie go do bezpiecznych podziemnych magazynów.

Firmy Heirloom i CarbonCure Technologies zawarły umowę o współpracy w celu trwałego magazynowania atmosferycznego CO2 w betonie. W tym przypadku CO2 wykorzystywany jest w procesie produkcji betonu, gdzie ulega mineralizacji i trwale wtapia się w materiał. Technologie CarbonCure pozwalają wytwarzać beton przy mniejszej emisji CO2, mniejszym zużyciu świeżej wody i mniejszej ilości odpadów.

Krytycy inicjatywy wyrazili obawy dotyczące technologii DAC, podkreślając jej wysoki koszt i odwracanie uwagi od potrzeby szybkiego przejścia na czyste źródła energii. Na przykład Climeworks, największy zakład DAC na świecie, usuwa z atmosfery około 4000 ton CO2 rocznie, czyli znacznie mniej niż roczny ślad węglowy 270 Amerykanów.

Nowy zakład Heirloom Carbon Technologies w Kalifornii jest pierwszym obiektem na skalę komercyjną w Stanach Zjednoczonych, zaprojektowanym do wychwytywania CO2 z otaczającego powietrza. Jednocześnie w Stanach Zjednoczonych powstają kolejne podobne instalacje, jeszcze większe w Teksasie i Luizjanie. W 2022 r. Heirloom pozyskał już inwestycje o wartości 53 mln dolarów, w tym z funduszu Climate Innovation Fund firmy Microsoft i Breakthrough Energy Ventures założonego przez Billa Gatesa. Firma wyznacza obecnie ambitny cel, jakim jest obniżenie kosztów usuwania CO2 z atmosfery do 100 dolarów za tonę do 2030 r., czyli znacznie mniej niż obecny poziom.

Administracja prezydenta Joe Bidena aktywnie wspiera także rozwój technologii bezpośredniego wychwytywania CO2 z atmosfery. W sierpniu Departament Energii Stanów Zjednoczonych (DOE) ogłosił pierwszą falę projektów, w ramach których część z kwoty 3,5 miliarda dolarów zostanie przeznaczona na rozwój węzłów DAC w całym kraju. Należy zwrócić uwagę, że uruchomiony obiekt Heirloom nie otrzymał tych środków, ale firma jest zaangażowana w znacznie większy projekt w stanie Luizjana, mający na celu usunięcie 1 miliona ton CO2 rocznie do końca dekady, a w tym miejscu bardzo przydały się fundusze rządowe.

Działacze na rzecz ochrony środowiska i przedstawiciele społeczności lokalnych wyrazili obawy dotyczące bezpieczeństwa tego typu obiektów i ich wpływu na środowisko. Główne obawy dotyczą możliwego stosowania szkodliwych chemikaliów, wysokiego zużycia energii i ryzyka negatywnego wpływu na lokalne ekosystemy. Ponadto istnieje niebezpieczeństwo, że skupienie się na technologii DAC może zmniejszyć dążenie do redukcji emisji CO2 u jej bezpośrednich źródeł, co jest skuteczniejszą metodą walki ze zmianami klimatycznymi.