Kľúčový rozdiel medzi zachytávaním a ukladaním uhlíka a sekvestráciou uhlíka je v tom, že zachytávanie a ukladanie uhlíka zahŕňa zachytávanie, prepravu a skladovanie oxidu uhličitého, zatiaľ čo sekvestrácia uhlíka zahŕňa iba skladovanie oxidu uhličitého na dlhšie časové obdobie.
Uhlík je chemický prvok a je základným stavebným kameňom biomolekúl. Na Zemi existuje v pevných, kvapalných a plynných formách. Oxid uhličitý je plynná forma uhlíka. Keď sa uhlík spája s molekulami kyslíka, vytvára plynný oxid uhličitý. Oxid uhličitý je známy ako skleníkový plyn, pretože zachytáva teplo a prispieva ku klimatickým zmenám. Produkcia oxidu uhličitého je výsledkom tak prírody, ako aj ľudskej činnosti. Prirodzene, oxid uhličitý vzniká rozkladom organickej hmoty, lesnými požiarmi atď. Umelý oxid uhličitý sa vyrába spaľovaním uhlia, olejov a zemného plynu na výrobu energie. Preto vedci vyvinuli rôzne procesy na zachytávanie a ukladanie oxidu uhličitého, aby zabránili otepľovaniu zemskej atmosféry.
Čo je zachytávanie a ukladanie uhlíka?
Zachytávanie a ukladanie uhlíka (CCS) je proces, ktorý zachytáva emitovaný oxid uhličitý, prepravuje ho na úložisko a ukladá ho tak, aby sa nedostal do atmosféry. Zahŕňa zachytávanie, prepravu a ukladanie emisií skleníkových plynov z palivových elektrární a priemyselných odvetví. Zvyčajne sa oxid uhličitý zachytáva z veľkých bodových zdrojov, ako sú elektrárne, a ukladá sa pod zemou. Hlavným cieľom CCS je zabrániť uvoľňovaniu oxidu uhličitého z veľkých a ťažkých priemyselných odvetví s cieľom znížiť emisie skleníkových plynov do atmosféry. Uvádza sa, že zásobník oxidu uhličitého je buď v hlbokej geologickej formácii, alebo vo formách minerálneho uhličitanu.
Obrázok 01: Zachytávanie a ukladanie uhlíka
Technológia CCS
Najúčinnejším spôsobom zachytávania oxidu uhličitého sú bodové zdroje. Tieto bodové zdroje sú priemyselné odvetvia, ktoré emitujú vysoké úrovne oxidu uhličitého, závody na syntetické palivá, zariadenia na výrobu energie z biomasy a závody na výrobu vodíka na báze fosílnych palív. Existuje niekoľko techník na zachytávanie oxidu uhličitého. Spadá do troch kategórií: zachytávanie uhlíka po spaľovaní, zachytávanie uhlíka pred spaľovaním a systémy kyslíkovo-palivového spaľovania. Zachytávanie uhlíka po spaľovaní je, keď sa oxid uhličitý oddeľuje od výfukových plynov v procese spaľovania. Zachytávanie uhlíka pred spaľovaním splyňuje palivo a oddeľuje oxid uhličitý. Zachytávanie uhlíka pri kyslíkovo-palivovom spaľovaní umožňuje palivu horieť v prostredí čistého kyslíka, čo vedie k koncentrovanejšiemu prúdu emisií oxidu uhličitého. Akonáhle je oxid uhličitý zachytený, je stlačený do tekutiny. Potom sa prepravuje potrubím, loďami alebo inými vozidlami na vhodné skladovacie miesto. Nakoniec sa oxid uhličitý vstrekuje do hlbokej geologickej formácie alebo pod zem. Skladuje sa dlhodobo, čím zabraňuje uvoľňovaniu oxidu uhličitého do atmosféry. Medzi takéto úložiská patria bývalé ložiská ropy a plynu, uhoľné ložiská a hlboké slané formácie.
Čo je sekvestrácia uhlíka?
Sekvestrácia uhlíka je proces dlhodobého zachytávania a ukladania oxidu uhličitého s cieľom zabrániť jeho vstupu do atmosféry. To umožňuje stabilizáciu uhlíka v pevnej a rozpustenej forme, aby sa zabránilo zvýšeniu teploty atmosféry. Sekvestrácia uhlíka môže byť biologická a geologická.
Obrázok 02: Metódy sekvestrácie uhlíka
Metódy sekvestrácie uhlíka
Biologická sekvestrácia uhlíka je proces ukladania oxidu uhličitého vo vegetácii, ako sú pastviny a lesy, pôda a oceány. Geologická sekvestrácia uhlíka je ukladanie oxidu uhličitého v podzemných geologických formáciách. Oxid uhličitý sa zvyčajne zachytáva z oceliarskych alebo cementárskych priemyselných zdrojov alebo zdrojov súvisiacich s energiou, ako sú elektrárne. Tento zachytený oxid uhličitý sa potom vstrekuje do poréznych hornín na dlhodobé skladovanie. Sekvestrácia uhlíka ovplyvňuje aj iné skleníkové plyny, ako je metán a oxid dusný. Tieto plyny sa zachytávajú a skladujú aj počas poľnohospodárskych činností, ako je pastva a pestovanie plodín. Oxid dusný sa zvyčajne uvoľňuje prostredníctvom hnojív a metán uvoľňuje dobytok. Sekvestrácia uhlíka tiež zvyšuje kvalitu pôdy, vzduchu, vody a biotopov voľne žijúcich živočíchov.
Aké sú podobnosti medzi zachytávaním a ukladaním uhlíka a sekvestráciou uhlíka?
- Tieto zahŕňajú zachytávanie a ukladanie oxidu uhličitého.
- Obe majú rovnaký cieľ – zabrániť vstupu oxidu uhličitého do atmosféry.
Aký je rozdiel medzi zachytávaním a ukladaním uhlíka a sekvestráciou uhlíka?
Zachytávanie a ukladanie uhlíka zahŕňa zachytávanie, prepravu a ukladanie emitovaného oxidu uhličitého, zatiaľ čo sekvestrácia uhlíka zahŕňa zachytávanie a ukladanie oxidu uhličitého. Toto je kľúčový rozdiel medzi zachytávaním a ukladaním uhlíka a sekvestráciou uhlíka.
Nasledujúca infografika sumarizuje rozdiel medzi zachytávaním a ukladaním uhlíka a sekvestráciou uhlíka vo forme tabuľky.
Zhrnutie – zachytávanie uhlíka verzus skladovanie a sekvestrácia uhlíka
Uhlík je chemický prvok a oxid uhličitý je plynná forma uhlíka. Oxid uhličitý zvyšuje teplotu v atmosfére. Zachytávanie a skladovanie uhlíka alebo CCS je proces, ktorý zachytáva emitovaný oxid uhličitý, prepravuje ho na miesto uskladnenia a ukladá ho tak, aby sa nedostal do atmosféry. Zabraňuje uvoľňovaniu oxidu uhličitého z veľkých a ťažkých priemyselných odvetví s cieľom znížiť emisie skleníkových plynov vstupujúcich do atmosféry. Sekvestrácia uhlíka je proces dlhodobého zachytávania a ukladania oxidu uhličitého s cieľom zabrániť jeho vstupu do atmosféry. To umožňuje stabilizáciu uhlíka v pevnej a rozpustenej forme, aby sa zabránilo zvýšeniu teploty atmosféry. Obe majú rovnaký princíp, aby sa zabránilo vstupu oxidu uhličitého do atmosféry. Toto sumarizuje rozdiel medzi zachytávaním a ukladaním uhlíka a sekvestráciou uhlíka.