Подземното съхранение на CO2, ключов компонент на технологията за улавяне и съхранение на въглерод (CCS), често се разглежда като жизненоважно решение за борба с изменението на климата. В светлината на неотложната необходимост от справяне с глобалното затопляне, много потенциални методи за улавяне на въглерод са щателно изследвани.

Въпреки че концепцията за съхранение на CO2 под земята е обещаваща, последните изследвания от Imperial College London подчертават значителни ограничения и предизвикателства, свързани с разширяването на тази технология.

Настоящите международни сценарии за ограничаване на глобалното затопляне до по-малко от 1,5 градуса по Целзий до 2100 г. разчитат до голяма степен на технологии, които могат да премахнат CO2 от земната атмосфера с безпрецедентни темпове.

Тези стратегии имат за цел да премахнат между 1 и 30 гигатона CO2 годишно до 2050 г. Въпреки това оценките за това колко бързо могат да бъдат внедрени тези технологии са до голяма степен спекулативни.

Проучването на Imperial показва, че съществуващите прогнози вероятно не са осъществими при сегашния темп на развитие.

Несигурност в прогнозите за съхранение

„Има много фактори, които играят роля в тези прогнози, включително скоростта, с която резервоарите могат да бъдат запълнени, както и други геоложки, географски, икономически, технологични и политически въпроси“, каза Ютинг Джан, водещ автор от отдела за земни науки на Imperial и Инженерство.

„Въпреки това, по-точни модели като тези, които разработихме, ще ни помогнат да разберем как несигурността в капацитета за съхранение, вариациите в институционалния капацитет в различните региони и ограниченията за развитие могат да повлияят на климатичните планове и цели, определени от политиците.“

Експертите установиха, че съхраняването на до 16 гигатона CO2 под земята до 2050 г. е възможно, но ще изисква значително увеличаване на капацитета за съхранение и мащабиране, което настоящите нива на инвестиции и развитие не поддържат.

Реалистични планове за съхранение на CO2

Докато правителството на Обединеното кралство има стремежи да позиционира Великобритания като суперсила с чиста енергия чрез инициативи като CCS, изследването подчертава необходимостта от привеждане в съответствие на тези амбиции с реалистични цели за безопасно и ефективно съхранение на CO2.

„Въпреки че съхраняването на между шест до 16 гигатона CO2 годишно за справяне с изменението на климата е технически възможно, тези високи прогнози са много по-несигурни от по-ниските“, отбеляза съавторът д-р Самуел Кревор, също от отдела за наука и инженерство на Земята на Imperial .

„Това е така, защото няма съществуващи планове от правителства или международни споразумения за подкрепа на такова мащабно усилие. Въпреки това, пет гигатона въглерод, който отива в земята, все още е основен принос за смекчаване на изменението на климата."

Моделиране на съхранение на CO2

Изследователите разработиха модели, за да покажат колко бързо могат реалистично да се увеличат системите за съхранение на въглерод , като се вземат предвид фактори като подходяща геология, икономически ограничения и технологична осъществимост

Тези модели предполагат, че въпреки че е възможно да се намалят емисиите на CO2 в голям мащаб, пътят за постигане на това и приносът от ключови региони може да се отклони значително от настоящите прогнози.

Например, проучването поставя под въпрос твърде оптимистичните прогнози, които често се срещат в докладите на Междуправителствения панел по изменение на климата (IPCC), особено за страни като Китай, Индонезия и Южна Корея, където текущото развитие е слабо.

„Въпреки че моделите за интегрирана оценка играят важна роля в подпомагането на политиците в областта на климата да вземат решения, някои от предположенията, които правят, когато става въпрос за съхранение на големи количества въглерод под земята, изглеждат нереалистични“, отбеляза съавторът на изследването, професор Кристофър Джаксън от отдела за земни науки на Imperial и инженерство.

„Нашите констатации показват, че са необходими по-постижими и точни показатели за насочване на политиката и инвестициите.“

Поставяне на реалистичен глобален бенчмарк

Анализът на екипа предполага, че по-реалистичен глобален показател за подземно съхранение на CO2 може да бъде в диапазона от 5-6 гигатона годишно до 2050 г.

Тази прогноза е в съответствие с моделите на растеж, наблюдавани в съществуващите индустрии, включително минното дело и възобновяемата енергия.

Прилагайки тези исторически модели на растеж към съхранението на CO2, изследователите са разработили модел, който предлага по-практичен и надежден метод за прогнозиране колко бързо технологиите за съхранение на въглерод могат да бъдат увеличени.

„Нашето проучване е първото, което прилага модели на растеж от установени индустрии към съхранение на CO2“, обясни д-р Кревор. „Като използваме исторически данни и тенденции от други сектори, нашият нов модел осигурява реалистичен и практичен подход за определяне на постижими цели за съхранение на въглерод, помагайки на политиците да вземат информирани решения.“

Изследването, финансирано от Изследователския съвет за инженерни и физически науки (EPSRC) и Кралската инженерна академия, подчертава значението на поставянето на реалистични цели в глобалните усилия за борба с изменението на климата.

Докато подземното съхранение на въглерод представлява обещаваща стратегия, разбирането на неговия потенциал и ограничения е от решаващо значение за най-доброто използване на тази технология.