Nauka

Technologie utylizacji CO2 – szerokie spektrum opcji

W perspektywie rosnącej troski o zmiany klimatyczne i dążenie do redukcji emisji gazów cieplarnianych, technologie wychwytu i składowania dwutlenku węgla (CCS) oraz przemysłowego wykorzystania CO₂ (CCU) zyskują na znaczeniu. W ramach oceny ich potencjału w kontekście specyficznych warunków ekonomicznych, technologicznych i środowiskowych w Polsce zaproponowano wstępną analizę możliwości wdrożenia technologii CCS i CCU. Z uwagi na specyfikę polskiego systemu energetycznego, zasoby naturalne oraz obowiązujące ramy polityczne, podjęta próba oceny tych technologii pozwala na wgląd w ich realne perspektywy zastosowania w kraju.

Polska dysponuje znacznymi zasobami geologicznymi, które mogą posłużyć do składowania CO₂, zwłaszcza w mezozoicznych formacjach geologicznych, zdolnych pomieścić ogromne ilości dwutlenku węgla przez setki lat. Jednak przeprowadzona analiza wskazuje na wyzwania związane z kosztami i koniecznością rozwoju infrastruktury – zarówno w zakresie samego składowania, jak i transportu CO₂. Alternatywnie, wykorzystanie CO₂ w procesach przemysłowych, takich jak produkcja chemikaliów czy wspomaganie wydobycia ropy (ang. Enhanced Oil Recovery, EOR), może stanowić rozwiązanie, które zmniejszy całkowite koszty, przynosząc jednocześnie wartość dodaną w postaci nowych produktów. W artykule rozważono kilka ścieżek utylizacji CO₂, w tym wspomniane wspomagane wydobycie ropy, systemy geotermalne oraz konwersję dwutlenku węgla do paliw syntetycznych, nawozów (np. mocznika) i w procesach mineralizacji. Z punktu widzenia ochrony środowiska, technologia CCS ma kluczowe znaczenie w redukcji emisji z dużych źródeł, takich jak elektrownie węglowe, zakłady przemysłowe, przyczyniając się tym samym do osiągania ambitnych celów klimatycznych. Z kolei przemysłowe wykorzystanie CO₂ wymaga dalszego rozwoju technologicznego i budowy rynków zbytu, co w Polsce nadal stanowi istotne wyzwanie.

Rysunek. Wyniki analizowanych technologii pod kątem ich wpływu na środowisko (wskaźnik emisji CO2 – Carbon to Atmosphere factor, C2A) oraz energochłonności (wskaźnik skumulowanego zużycia energii – Cumulative Energy Consumption, CEC)

Aby w pełni wykorzystać potencjał CCS i CCU, niezbędne będą inwestycje w badania, rozwój oraz wsparcie polityczne, takie jak subsydia, ulgi podatkowe czy regulacje sprzyjające tym technologiom. Kluczowe będzie także dostosowanie działań do regulacji unijnych oraz integracja z systemem EU ETS, co może istotnie wpłynąć na długoterminową opłacalność takich projektów w Polsce.

Preliminary comprehensive assessment of utilization versus storage in Poland / Magdalena Strojny, Paweł Gładysz, Wojciech Nowak // Sustainable Energy Technologies and Assessments; ISSN 2213-1388. — 2024 — vol. 66 art. no. 103817, s. 1-9. — Bibliogr. s. 8-9. LINK: Preliminary comprehensive assessment of CO2 utilization versus CO2 storage in Poland – ScienceDirect