Koldioxidavskiljningoch lagring

Tre experter analyserar styrkor och svagheter med en uppmärksammad metod för att minska storskaliga utsläpp av koldioxid i atmosfären.

DR. Tallal Balkheiri

FÖRETAG: Nynas
TITEL: Sustainability Manager
BAKGRUND: Tallal har en doktorsexamen i kemiteknik från Chalmers tekniska högskola i Göteborg och en master i energiteknik från École des Mines de Douai i Frankrike.

"Den optimala lösningen kan innebära en kombination av flera tekniska lösningar."

"För att leva upp till Nynas ambitiösa mål för att uppnå koldioxidneutralitet har vi tagit fram en färdplan som beskriver de teknologiska val och investeringar som ska implementeras. De framsteg som görs för att nå målet innebär att vi utforskar olika tekniska lösningar. Det gäller till exempel elektrolys för vätgasproduktion i stället för ångreformering av naturgas samt att använda biogas för värmare eller ångreformering, men vi undersöker också alternativ som koldioxidavskiljning och lagring (CCS) samt koldioxidavskiljning och användning (CCU).

Både CCS och CCU är teknologier för att minska CO2-utsläppen men med olika tillvägagångssätt. CCS baseras på lagring av koldioxid efter att den avskilts från raffinaderiprocessen och lagrats djupt ner i marken, medan CCU handlar om att skapa värde från koldioxiden genom att omvandla den till användbara produkter.

För Nynas och andra aktörer inom kemi- och processteknik beror valet mellan CCU och CCS på olika kriterier, till exempel utsläppens omfattning, ekonomisk lönsamhet och potential för värdeskapande. Varje teknik har sina styrkor och svagheter, och den optimala lösningen kan mycket väl innebära en kombination av både CCS och tekniker som elektrolys och biogas.

Medan CCU rymmer utmaningar när det gäller kostnader och marknadens livskraft för produkterna, framstår CCS som ett lovande alternativ, särskilt om det finns synergier mellan industrier i en region och en välutvecklad lagringsmarknad med realiserbara lösningar. Nynas bevakar noggrant framsteg inom dessa teknologier och utforskar olika alternativ i linje med trender i branschen."

Jemima Bruin-Bland

FÖRETAG: Arup
TITEL: Global Lead Carbon Capture, Utilisation and Storage & UK Energy Transition Strategy
BAKGRUND: Senior Manager för Energy Transition Infrastructure Projects i Shell samt Manager för KPMG Infrastructure Advisory.

”Problemen hanteras och löses fortlöpande av innovatörer runt om i världen.”

"Koldioxidavskiljning och lagring (CCS) är enda sättet att avlägsna och på ett säkert, pålitligt och permanent sätt ta hand om utsläppen i vår atmosfär, som nu orsakar en global klimatförändring. Det innefattar både nuvarande och tidigare utsläpp genom den nyutvecklade tekniken för att direkt samla in koldioxid från luften (DAC). CCS är också en källa till global tillväxt och hållbarhet. Enligt Bloomberg och International Energy Agency (IEA) förväntas en 100% årlig global tillväxt från 2030. Redan i slutet av verksamhetsåret 2022/23 var 13,4 miljarder dollar investerade i 198 CCS-projekt världen över.

De problem som CCS fortfarande står inför hanteras och löses fortlöpande av innovatörer runt om i världen, allt från avskiljningsteknikernas effektivitet och integrering av komplexa lagringssystem till utrymme att lägga till koldioxidavskiljning på trånga industriområden samt nödvändiga kommersiella och reglerande modeller. 

Nya tekniker för att avskilja koldioxid kan helt implementeras i framtiden. Det gäller till exempel solid adsorption – ofta med användning av metallorganiska ramverk (MOF) – filter som alternativ till aminbaserad kemisk avskiljning, modulering och förbättrad design av avskiljningsenheter samt marinbaserad transport och lagring

Tillsammans med förväntade stordriftsfördelar möjliggör dessa och andra innovationer lägre energiintensitet och transformationella systemomfattande kostnadsminskningar jämfört med befintliga processer. Om vi lyckas kommer hindren att sänkas för mindre utsläppare inom innovativa branscher och i områden som är svåra att nå eller avkarbonisera via elektrifiering eller infrastruktur för vätgas.

Expansionen av teknologier för direkt avskiljning i luften kan leda till uppkomsten av luftrenande megakonstruktioner som kan extrahera stora mängder historiskt utsläppt koldioxid från vår CO2-mättade atmosfär och pumpa och lagra det säkert djupt under marken i årtusenden framöver."

Professor Stuart Haszeldine

ORGANISATION: University of Edinburgh
TITEL: Professor of Carbon Capture and Storage (CCS), School of GeoSciences
BAKGRUND: Världens första professor i CCS och ledare för Storbritanniens största akademiska forskningsgrupp inom CCS, och mottagare av Geological Society of London Energy Medal.

"Det är tydligt att CO2-avskiljning är avgörande i stor industriell skala."

"Vetenskapliga bevis gällande nuvarande klimat- och tidigare temperaturförändringar visar mycket tydligt att CO2-avskiljning är avgörande i stor industriell skala för att undvika klimatförändringar som svårligen går att förutsäga under de kommande decennierna.

Koldioxidavskiljning och lagring är den enda grupp av teknologier som permanent kan lagra kol djupt under marken. Där kan koldioxiden enkelt övervakas med hjälp av modifierade olje- och gastekniker. Den mest kända av dessa förvarar en miljon ton CO2 per år djupt under Nordsjön utanför Norges kust, där Sleipner-projektet har pågått framgångsrikt sedan 1996. 

De största projekten för koldioxidavskiljning drivs av oljebolag för att separera naturlig koldioxid blandad med råolja eller metan. Dessa projekt kan separera upp till åtta miljoner ton per år. Det pågår ett flertal laboratorieundersökningar som utvecklar pilotanläggningar för lagring av koldioxid i saltvattenfyllda akvifärer, som för närvarande inte har någon kommersiell användning.

Problem med driftsättning är inte kopplade till ingenjörskonst eller design, utan handlar snarare om regeringars oförmåga att skapa incitament för att fånga och lagra koldioxid. Precis som med vilken storskalig innovation som helst kommer koldioxidavskiljning och lagring att kräva såväl tid som uppförandet av ett antal projekt för att generera storskaliga kostnadsbesparingar och driva förbättringar av utrustning och processer."

Från H2O till H2 Koldioxidnoll

Grön vätgas ses som nyckeln i den globala satsningen mot en mer hållbar energiframtid. För att införas i stor skala krävs dock att en rad teknologiska och ekonomiska utmaningar övervinns.

Hållbarhetsarbetet lyfter på Arlanda

Genom att använda Nypol RE, ett polymermodifierat bindemedel med en biogen komponent, är det möjligt att minska klimatavtrycket och samtidigt förlänga asfaltens tekniska livslängd. Det låg bakom valet av beläggning när Skanska nyligen genomförde arbeten på Arlanda flygplats.

Starkt resultat för Nynas 2023

År 2023 återgick Nynas till lönsamhet, drivet av den starka utvecklingen av kärnverksamheten. – Vi har bevisat att Nynas är en hållbar verksamhet, grundad på unika produkter, infrastruktur och marknadsposition, och vi uppnådde ett starkt resultat både kommersiellt och finansiellt 2023, säger Nynas vd Eric Gosse.