Residential Renewable Energy

Carbon Capture and Storage

CO2-Abscheidung
Hauptartikel: Kohlendioxid-Wäscher und Kohlendioxid Luft erfassen
Abtrennung von CO2 könnte zu großen angewendet werden Punktquellen, wie große fossilen Brennstoffen oder Biomasse Energie Einrichtungen, Branchen mit großen CO2-Emissionen, Erdgas Verarbeitung, synthetische Brennstoffe und auf Basis fossiler Brennstoffe Wasserstoff-Produktion Pflanzen. Air Capture ist ebenfalls möglich. Aber Luft weg von der Punktquelle auch Sauerstoff enthält und so die Erfassung Luft, Auswaschen des CO2 aus der Luft, und dann die Speicherung des CO2 könnte verlangsamen den Sauerstoff Zyklus in der Biosphäre.
Konzentrierte CO2 aus der Verbrennung von Kohle in Sauerstoff ist relativ rein und konnte direkt verarbeitet werden. In anderen Fällen, insbesondere mit Luft zu erfassen, einer Wäsche Prozess notwendig wäre.
Im Großen und Ganzen gibt es drei verschiedene Typen von Technologien: Post-Combustion, Pre-Combustion und Oxyfuel-Verbrennung.
In ost Verbrennung zu erfassen, ist das CO2 nach der Verbrennung des fossilen Brennstoffs entfernt – das ist die Regelung, die mit fossilen Brennstoffen Kraftwerken angewendet würde. Hier wird Kohlendioxid aus Rauchgasen in Kraft eingefangen Stationen oder andere große Punktquellen. Die Technik ist sehr gut bekannt und wird derzeit in anderen industriellen Anwendungen eingesetzt, die aber nicht im gleichen Maßstab wie man in gewerblichem Ausmaß erforderlich sein Kraftwerk.
Die Technologie für Pre-Combustion ist weit verbreitet in Dünger, chemische, gasförmigen Kraftstoff (H2, CH4) und Stromerzeugung eingesetzt. In diesen Fällen ist der fossile Brennstoff teilweise oxidiert, zum Beispiel in einem Vergaser. Die daraus resultierende Synthesegas (CO und H2) wird in CO2 und H2 mehr verschoben. Die daraus resultierenden CO2 kann von einem relativ reinen Abgasstrom erfasst werden. Der H2 kann jetzt als Brennstoff verwendet werden, die Kohlendioxid entfernt wird, bevor die Verbrennung stattfindet.
Es gibt verschiedene Vor-und Nachteile gegenüber herkömmlichen Nachverbrennung Kohlendioxid im Vergleich zu erfassen.
Im Oxyfuel-Verbrennung des Kraftstoffs in Sauerstoff anstelle von Luft verbrannt. Zur Begrenzung der entstehende Flamme Temperaturen auf Werte gemeinsam bei der konventionellen Verbrennung, abgekühlte Rauchgas zurückgeführt wird und in die Brennkammer. Das Rauchgas besteht hauptsächlich aus Kohlendioxid und Wasserdampf, ist von denen die letztere kondensiert durch Abkühlung. Das Ergebnis ist eine fast reine Kohlendioxid-Stream, kann auf die Sequestrierung Baustelle transportiert und gelagert werden. Kraftwerk Prozesse auf Basis Oxyfuel-Verbrennung werden manchmal als "Zero Emission"-Zyklen bezeichnet, da die CO2 gespeichert wird nicht einen Bruchteil von dem Rauchgasstrom (wie in den Fällen des Pre-und Post-Combustion-Capture), aber der Rauchgasstrom selbst entfernt. Es sollte jedoch angemerkt werden, dass eine bestimmte Bruchteil der CO2 erzeugt bei der Verbrennung wird unweigerlich in das kondensierte Wasser. Um rechtfertigen die Bezeichnung "Zero Emission" das Wasser hätte somit zu behandeln oder sachgerecht entsorgt werden. Die Technik ist vielversprechend, aber die erste Luftzerlegungsanlage Schritt erfordert viel Energie.
Pflanzen, die Produktion von Ethanol durch Gärung erzeugen kühl, im wesentlichen reines CO2, das kann den Untergrund gepumpt. Dabei entsteht etwas weniger CO2 als Ethanol auf das Gewicht. World Ethanol-Produktion im Jahr 2008 wird voraussichtlich über 16000000000 Gallonen oder 48 Millionen Tonnen.
Ein alternative Methode, die in der Entwicklung befindet, ist Chemical Looping Combustion (CLC). Chemical Looping verwendet ein Metalloxid als feste Sauerstoffträger. Metal-Oxid-Teilchen reagieren mit einem festen, flüssigen oder gasförmigen Brennstoff in einer Wirbelschichtfeuerung, Herstellung von festen Metallpartikel und eine Mischung aus Kohlendioxid und Wasserdampf. Der Wasserdampf wird kondensiert, wobei reines Kohlendioxid, das kann sequestriert. Die festen Metallpartikel zu einem anderen Wirbelschicht Dort reagieren sie mit Luft, Wärme-und regenerierenden Metalloxid-Partikel, die der Wirbelschicht zurückgeführt werden verteilt Bett Brennkammer. Eine Variante des Chemical Looping ist Calcium Looping, die den alternativen Kohlensäure verwendet und dann Kalzinierung von einem CaO Fluggesellschaft als Mittel zur CO2-Abscheidung.
Ein paar technische Vorschläge für die schwierigere Aufgabe der Abtrennung von CO2 direkt aus der Luft gemacht, aber die Arbeit in diesem Bereich ist noch in den Kinderschuhen. Global Research Technologies zeigte eine Pre-Prototyp in 2007. Capture Kosten werden höher sein, als aus Punktquellen, aber machbar sein für den Umgang mit Emissionen aus diffusen Quellen wie Automobile und Flugzeuge. Die theoretisch benötigte Energie für die Erfassung der Luft ist nur etwas mehr als für die Aufnahme von Punktquellen. Die zusätzlichen Kosten von den Geräten, die die natürliche Luftströmung Gebrauch gekommen.
Entfernung von CO2 aus der Atmosphäre eine Form des Geo-Engineering von Treibhausgasen Sanierung. Techniken dieser Art sind weit verbreitet Medienecho, als sie das Versprechen einer umfassenden Lösung für die globale Erwärmung, wenn sie anbieten können mit effektiven Kohlenstoffbindung Technologien gekoppelt werden.
Es ist üblich, solche Techniken zur Erfassung der Luft vorgeschlagen, als für Rauchgasreinigung zu sehen. Kohlendioxid-Abscheidung und Lagerung wird häufiger auf Pflanzen Verbrennung von Kohle in Sauerstoff aus der Luft, die die CO2 extrahiert vorgeschlagen ist hoch konzentriert und keine Waschverfahren erforderlich ist.
Nach die Wallula Energy Resource Center im Staat Washington, die durch Vergasung von Kohle, ist es möglich, etwa 65% der Kohlendioxid-Abscheidung eingebettet in Kohle-und maskieren sie in den festen zu bilden.
Durch Cement
Erfasst die CO2 aus industriellen Schornsteine in Zement bei der Herstellung gelagert werden. Fünf Prozent der CO2-Emissionen werden durch die Herstellung produziert Zement weltweit.
Prozess der Umwandlung von Kohlenstoff in Zement: Das Meerwasser ist die wichtigste Ressource für diesen Prozess. Entpacken Sie die NaCl von den anderen Mineralien zu machen Salzwasser. Elektrolysiert und Split Wasser und Salz zu machen Natriumhydroxid (Lauge) und Salzsäure. Neutralisieren die Säure in einer Reaktion mit Silikatgestein, produziert Sand-und Magnesiumchlorid, die zusammen verwendet werden können oder separat zu schmelzen Eis auf Straßen. Die Kombination der hoch alkalischen Natronlauge mit Kohlendioxid-Streaming von einem Schornstein, Trapping das Kohlendioxid in Form von Backpulver (Natrium- Bicarbonat). Fügen Sie die Backpulver zu Meerwasser, das Magnesium und Calcium enthält. Die Soda löst eine Reihe von Reaktionen auslösen, was eine Magnesium-und Calciumcarbonat, die als Zement verwendet werden kann.
Einige der Vorschriften zu Treibhausgas-Emissionen, wie zB Kohlendioxid-Steuer könnte schließlich diesen Prozess rentabel als auch umweltfreundlich.
CO2-Transport
Nach zu erfassen, würde die CO2 müssen geeignete Lagerstätten transportiert werden. Dies wird durch Pipeline, die in der Regel ist die billigste Form des Verkehrs durchgeführt. Im Jahr 2008 gab es etwa 5.800 km CO2-Pipelines in den Vereinigten Staaten, für den Transport CO2 Ölförderung Bereichen, in denen das CO2 in ältere Felder gespritzt wird, um Öl zu extrahieren. Die Injektion von CO2 in Öl produzieren wird allgemein als "Enhanced Oil Recovery" oder EOR. Darüber hinaus gibt es mehrere Pilotprojekte in verschiedenen Stadien der langfristigen Speicherung von CO2 in Nicht-Erdöl produzierenden geologischen Formationen zu testen. Diese werden diskutiert unten.
COA Förderband oder Schiffe könnten auch verwendet werden. Diese Methoden werden derzeit für den Transport von CO2 für andere Anwendungen eingesetzt.
Nach den Kongresswahlen Research Service "Es gibt wichtige unbeantwortete Fragen über Pipeline-Netz Anforderungen, wirtschaftliche Regulierung, Gebrauchsmuster Kostendeckung, rechtliche Einstufung von CO2 selbst und Pipeline Sicherheit. Außerdem, weil CO2-Pipelines für Enhanced Oil Recovery bereits im Einsatz sind heute nehmen politische Entscheidungen beeinflussen CO2-Pipelines auf einer Dringlichkeit, die unerkannt von vielen ist. Bundesamt Klassifikation von CO2 als Rohstoff sowohl eine (durch die Bureau of Land Management) und als Schadstoff (von der Environmental Protection Agency) erzeugen könnte eine sofortige Konflikt, müssen angegangen werden kann nicht nur im Interesse der Zukunft CCS Umsetzung, sondern auch um die Kohärenz der künftigen CCS mit CO2-Pipeline Operationen heute zu gewährleisten.
CO2-Speicherung (Sequestrierung)
Es wurde vermutet, dass dieser Abschnitt in einen neuen Artikel aufgeteilt werden. (Diskutieren)
Hauptartikel: CO2-Sequestrierung
Verschiedene Formen haben für die dauerhafte Datenspeicherung konzipiert von CO2. Diese Formen umfassen gasförmige Speicherung in tiefen geologischen Formationen verschiedene (einschließlich salinen Formationen und erschöpft Gasfelder), flüssige Speicherung im Meer und feste Lagerung durch Reaktion von CO2 mit Metalloxiden zu produzieren stabilen Karbonaten.
Geologische Speicherung
Auch geo-Sequestrierung genannt, beinhaltet dieses Verfahren Einspritzen von Kohlendioxid, in der Regel in überkritischen Form, direkt in unterirdischen geologischen Formationen. Ölfeldern, Gasfeldern, saline Formationen, unminable Kohleflöze und Kochsalzlösung gefüllte Basaltformationen vorgeschlagen worden als Lagerstätten. Verschiedene physikalische (z. B. sehr undurchlässig Deckgestein) und geochemische Rückhaltemechanismen würde die CO2 entweicht an der Oberfläche zu verhindern.
CO2 ist manchmal injiziert in sinkenden Öl-Felder zu steigern Ölgewinnung. Etwa 3 bis 50 Tonnen CO2 werden jährlich in den Vereinigten Staaten in rückläufigen Ölfelder injiziert .. Diese Option ist attraktiv weil die Geologie des Kohlenwasserstoff-Lagerstätten sind im Allgemeinen gut verstanden und Lagerkosten kann teilweise durch den Verkauf von zusätzlichen Öl gewonnen wird ausgeglichen werden. Nachteile der alten Ölfelder sind ihre geographischen Verbreitung und ihrer begrenzten Kapazität sowie die anschließende Verbrennung der zusätzlichen Öl so zurückgewonnen wird viel oder alle der Reduzierung der CO2-Emissionen auszugleichen.
Unminable Kohleflöze kann verwendet werden, um CO2, weil CO2 adsorbiert auf der Oberfläche der Kohle zu speichern. Allerdings hängt die technische Machbarkeit auf die Durchlässigkeit der Kohle Bett. Im Prozess der Absorption der Kohle setzt vorher absorbiert Methan und Methan kann zurückgewonnen (Enhanced Coal Bed Methane Recovery) werden. Der Verkauf der Methan kann verwendet werden, um einen Teil der Kosten der CO2-Speicherung ausgeglichen werden. Allerdings Brennen der resultierenden Methan würde CO2, die einige der Nutzen der Sequestrierung der ursprünglichen CO2 negieren würde zu produzieren.
Saline Formationen enthalten hochmineralisierten Solen, und haben bisher keinen Nutzen für den Menschen angesehen. Saline Aquifere sind für die Lagerung von chemischen Abfällen in wenigen Fällen eingesetzt. Der Hauptvorteil von salinen Aquiferen ist ihr großes Potenzial Lagervolumen und ihr gemeinsames Auftreten. Der größte Nachteil der Aquifere ist, dass relativ wenig über sie bekannt ist, im Vergleich zu Ölfeldern. Um die Kosten für die Lagerung der akzeptablen geophysikalische Erkundung kann eingeschränkt werden, was zu größeren Unsicherheit über die Grundwasserleiter Struktur. Im Gegensatz Speicherung in Ölfeldern oder Kohleflözen kein Nebenprodukt wird ausgeglichen Lagerkosten. Der Austritt von CO2 in die Atmosphäre kann ein Problem in salinen Aquifer Lagerung. Allerdings zeigt die aktuelle Forschung, dass mehrere Rückhaltemechanismen die CO2 unterirdisch zu immobilisieren, wodurch das Risiko von Leckagen.
Für gut gewählt, aufgebaut und verwaltet geologischen Lagerstätten, die IPCC schätzt, dass CO2 könnte für Millionen von Jahren gefangen werden, und die Seiten sind wahrscheinlich über 99% des injizierten CO2 über 1.000 Jahre aufzubewahren.
In 2009 wurde berichtet, dass Wissenschaftler hatte 6.000 Quadrat-Meilen von Felsformationen in den USA, mit dem 500 Jahre im Wert von US Kohlendioxidemissionen speichern könnte abgebildet.
Ocean Lagerung
Eine weitere vorgeschlagene Form der Speicherung von Kohlenstoff in den Ozeanen. Mehrere Konzepte wurden vorgeschlagen:
"Auflösung" injiziert CO2 per Schiff oder Pipeline ins Wasser Spalte in einer Tiefe von 1000 m oder mehr, und die CO2 anschließend auflöst.
"See" Einlagen CO2 direkt auf dem Meeresboden in Tiefen von mehr als 3000 m, wo CO2 ist schwerer als Wasser und wird voraussichtlich zu einem "See", die Auflösung von CO2 in die Umwelt würde Verzögerung zu bilden.
wandeln das CO2 Bicarbonate (mit Kalk)
Bewahren Sie den CO2 in fester Clathrathydraten bereits auf dem Meeresboden, oder den Anbau fester Clathrat.
Die ökologischen Auswirkungen der ozeanischen Lagerung sind in der Regel negativ, und kaum verstanden. Große Konzentrationen von CO2 tötet Ozean Organismen, sondern ein anderes Problem ist, dass gelöstes CO2 würde schließlich mit der Atmosphäre ins Gleichgewicht, so dass die Lagerung nicht dauerhaft sein. Auch als Teil der CO2 reagiert mit dem Wasser zu Kohlensäure, H2CO3, den Säuregrad des Meerwassers steigt Form. Die daraus resultierenden Auswirkungen auf die Umwelt auf benthische Lebensformen der bathypelagisch, abyssopelagic und hadopelagic Zonen sind weitgehend unverstanden. Auch wenn das Leben zu sein scheint eher spärlich in den tiefen Ozeanbecken, Energie und chemische Wirkungen in diesen tiefen Becken könnte weit reichende Folgen haben. Viel Arbeit ist hier, um das Ausmaß der möglichen Probleme definieren benötigt.
Wie lange es dauert Wasser in den tieferen Ozean an der Oberfläche zirkulieren wurde geschätzt, in der Reihenfolge werden von 1600 Jahren, variierte bei Strömungen und andere sich ändernde Bedingungen. Die Kosten für die Tiefsee Entsorgung von flüssigem CO2 sind bei US $ 4080/ton [vage] geschätzt. (2002 USD) Diese Zahl deckt die Kosten der Sequestrierung im Kraftwerk und Marine-Transport zur Deponie.
Die Bicarbonat Ansatz würde Absenkung des pH-Effekte und verstärken die Vorratsspeicherung von CO2 im Ozean, aber diese würde auch die Kosten und sonstigen Auswirkungen auf die Umwelt.
Eine weitere Methode der langfristigen Ozean Basis Sequestrierung ist Ernterückstände, etwa Maisstroh oder überschüssige Heu in sammeln große gewichtet Ballen von Biomasse-und Einlagengeschäft in der Schwemmkegel Bereiche der tiefen Ozeanbecken. Dropping diese Rückstände in Schwemmfächer würde die Rückstände schnell in Schlamm auf dem See bestattet Stock, Sequestrierung der Biomasse für sehr lange Zeiträume. Schwemmkegel gibt es in allen der Welt der Ozeane und Meere, wo Flussdeltas abfallen Rand des Festlandsockels wie der Mississippi Schwemmkegel im Golf von Mexiko und den Nil Schwemmkegel im Mittelmeer.
Leider bilden Biomasse und Ernterückstände ein äußerst wichtiger und wertvoller Bestandteil von Mutterboden und nachhaltige Landwirtschaft. Herausnehmen aus dem terrestrischen Gleichung ist mit Problemen behaftet und würde Nährstoffverarmung und erhöhen die Abhängigkeit von chemischen Düngemitteln verschärfen und damit Petrochemie, so besiegte er den ursprünglichen Absichten – um CO2 in der Atmosphäre zu verringern.
Mineral Lagerung
Kohlenstoffbindung durch Umsetzung von natürlich vorkommenden Mg und Ca enthaltenden Mineralien mit CO2 zu Karbonaten Form hat viele einzigartige Vorteile. Die meisten notabl [e] ist die Tatsache, dass Carbonate haben einen niedrigeren Energiezustand als CO2, weshalb Kohlensäuresättigung thermodynamisch ist günstig und kommt in der Natur (zB die Verwitterung von Gestein über geologische Zeiträume). Zweitens sind die Rohstoffe wie Magnesium Mineralstoffe reichlich vorhanden. Schließlich ist die Carbonate sind unbestreitbar stabil und somit Re-Release von CO2 in die Atmosphäre ist nicht ein Problem. Allerdings sind herkömmliche Karbonisierung Wege langsam unter der Umgebungs-Temperaturen und Drücke. Die große Herausforderung angesprochen von dieser Bemühungen ist ein technisch und ökologisch tragfähige Karbonisierung Route, die es Mineral-Sequestrierung mit akzeptablen Wirtschaft umgesetzt werden zu identifizieren.
In Dabei wird CO2 exotherme Verbündeten reagierten mit reichlich vorhanden Metalloxide, die produziert stabilen Karbonaten. Dieser Prozess kommt in der Natur über viele Jahre und ist verantwortlich für einen Großteil der Oberfläche Kalkstein. Die Reaktionsgeschwindigkeit kann schneller erfolgen, beispielsweise durch Umsetzung bei höheren Temperaturen und / oder Drücken oder durch Vorbehandlung der Mineralien, obwohl diese Methode können zusätzliche Energie. Das IPCC schätzt, dass ein Kraftwerk mit CCS-Einsatz von Mineralöl-Speicher ausgestattet werden 60-180% mehr Energie als ein Kraftwerk ohne CCS müssen. (Ch.7, S. 321, S. 330)
Die folgende Tabelle listet wichtigsten Metalloxide Erdkruste. Theoretisch bis zu 22% von diesem Mineral Masse ist in der Lage, Form Carbonat s.
Irdene Oxide
Prozent von Crust
Karbonat
Enthalpieänderung
(KJ / mol)
SiO2
59.71
Al2O3
15.41
CaO
4.90
CaCO3
-179
MgO
4.36
MgCO3
-117
Na2O
3.55
Na2CO3
FeO
3.52
FeCO3
K2O
2.80
K2CO3
Fe2O3
2.63
FeCO3
21.76
Alle Carbonate
Leckage
Kuh getötet durch ein 1986 natürliches Kohlendioxid Leck am Lake Nyos. Die Leckage 1.700 Menschen getötet und eine große Menge Vieh.
Ein wichtiger Sorge ist, ob mit der CCS-Austritt von CO2 gespeichert wird CCS als Option für den Klimaschutz gefährden. Für gut ausgewählt, entwickelt und verwaltet geologischen Lagerstätten, IPCC schätzt, dass Risiken sind vergleichbar mit denen mit aktuellen Kohlenwasserstoff-Aktivität. CO2 seit Millionen von Jahren konnte eingefangen werden, und obwohl einige Leckage nach oben durch den Boden, sind gut ausgewählten Geschäften wahrscheinlich zu halten über 99% des injizierten CO2 mehr als 1000 Jahren. Leckage durch die Injektion Pipe ist ein höheres Risiko. Obwohl die Einspritzleitung ist in der Regel mit Rückschlagventile geschützt (um zu verhindern, Freigabe auf einem Power outtage), gibt es immer noch die Gefahr, dass das Rohr selbst kann reißen und auf Dichtheit durch den Druck. Ein kleiner Zwischenfall dieser Art von CO2-Leckagen wurde die Berkel und Rodenrijs Vorfall in Dezember 2008, wo ein bescheidenes Freisetzung von Treibhausgasen in den Tod von einer kleinen Gruppe von Enten geführt. Um versehentliche Kohlenstoff veröffentlicht genauer zu messen und vermindern das Risiko der Todesfälle durch diese Art der Leckage, hat die Umsetzung des CO2-Alarm Metern um das Projekt Perimeter vorgeschlagen worden.
Im Jahr 1986 eine große Leckage natürlich beschlagnahmt Kohlenstoff Kohlendioxid stieg von Lake Nyos in Kamerun und erstickt 1.700 Mitarbeiter. Während der Kohlenstoff war natürlich beschlagnahmt irgendwann auf das Ereignis als Beweis für die potenziell katastrophalen Auswirkungen des Bindung von Kohlenstoff.
Für Ozean Lagerung, würde die Beibehaltung des CO2 in der Tiefe ab; Schätzungen des IPCC 3085% nach 500 Jahren für Tiefen 10003000 würden beibehalten m. Mineral Lagerung ist nicht als jegliche Risiken einer Leckage angesehen. Das IPCC empfiehlt Grenzen für die Höhe der Leckage, die stattfinden kann eingestellt werden. Dies könnte auszuschließen Tiefsee Speicherung als Option erhältlich.
Es sollte auch darauf hingewiesen, dass bei den Bedingungen der Ozeane tiefer, (ca. 400 bar oder 40 MPa, 280 K) waterO2 (l) Mischen ist sehr gering (wo Carbonat Bildung / Versauerung der Satz ist begrenzt werden Schritt), aber die Bildung von Wasser-CO2-Hydrate ist günstig. (Eine Art fester Wasser Käfig, dass die CO2 umgibt).
Zur weiteren Untersuchung der Sicherheit der CO2-Sequestrierung, können wir Blick in Norwegen Sleipner-Gasfeld, da sie die älteste Pflanze ist, dass speichert CO2 im industriellen Maßstab. Nach einer Umweltverträglichkeitsprüfung des Gasfeldes, die nach zehn Jahren durchgeführt wurde Betrieb, bestätigte der Autor, dass der CO2-geosequestration war die bestimmte Form der permanenten geologische Speicherung von CO2.
Erhältlich geologischen Informationen zeigt keine größeren tektonische Ereignisse nach dem Abscheiden der Utsira-Formation [Kochsalzlösung Reservoir]. Dies bedeutet, dass das geologische Umfeld tektonisch stabil und eine geeignete Lokalität für Speicherung von Kohlendioxid ist. Die Löslichkeit Trapping [ist], die dauerhafte und sichere Form der geologischen Speicherung.
Im März 2009 hat StatoilHydro eine Studie der langsame Ausbreitung des CO2 in der Bildung nach mehr als 10 Jahren Betrieb.
Phase I des Projekts in Weyburn Weyburn, Saskatchewan, Kanada hat festgestellt, dass die Wahrscheinlichkeit gespeicherte CO2 Freisetzung von weniger als einem Prozent in 5000 ist Jahren.
Detaillierte geologische Geschichte der Becken sind erforderlich und sollte die Multi-Milliarden-Dollar Erdöl seismischen Daten nutzen setzt, um das Risiko mit Fehlerspeicher Stabilität findet verringern. Am Injektion von CO2 in der Erde gibt es einen großen Druck vor, dass die Siegel zu brechen können und machen Fehler instabil. Die Gippsland Basin in Australien hat eine 3D-Seismik GEO MEGAvolume dass der 30 besteht + 3D-Seismik Volumes, wurden zusammengelegt. Solche Datensätze können Bildfehler bei einer Auflösung von 15 Metern auf einer Fläche von 100km 100km. Mitte 2010 das erste vollständige geologische Untersuchung der Gippsland Basin wird openfile von 3D-GEO CCS Ausfallrisiko Workflow zur Verfügung mit den zugehörigen Daten, die sie zwingt. Im Becken auf der ganzen Welt solche Studien sind nicht verfügbar und kann nur bei einem Preis gekauft werden von mehr als einer Million Dollar.
CO2-Wiederverwendung
Making Kerosin durch Schrubben CO2 aus der Luft ermöglichen würde Luftfahrt in eine kohlenstoffarme Wirtschaft weiterhin
Ein potenziell nützlich Umgang mit industriellen Quellen von CO2 ist, es in Kohlenwasserstoffe umgewandelt, wo es gespeichert oder wieder verwendet werden als Brennstoff oder Kunststoff machen. Es gibt eine Reihe von Projekten untersuchen diese Möglichkeit. Derzeit stellen die Biokraftstoffe andere potenziell klimaneutral Kerosin zur Verfügung.
Kohlendioxidwäsche Varianten gibt es auf Kaliumcarbonat, die zum Erstellen kann basierend flüssigen Brennstoffen. Obwohl die Schaffung von Kraftstoff aus atmosphärischen CO2 ist kein Geo-Engineering-Technik, noch übernimmt sie eigentlich Funktion als Treibhausgas Sanierung, ist jedoch potentiell sehr nützlich bei der Schaffung einer kohlenstoffarmen Wirtschaft, wie Kraftstoffe, insbesondere für Flugbenzin, sind derzeit schwer zu machen als mit anderen fossilen Brennstoffen. Während Elektroauto-Technologie ist weit verbreitet erhältlich und kann mit erneuerbarer Energie für klimaneutrale Fahrt nicht genutzt werden, gibt es keine elektrischen Jet-Flugzeuge zur Verfügung, noch gibt es wahrscheinlich in absehbarer Zeit sein. [Bearbeiten]
Einzelschritt Methoden: CO2 + H2 Methanol
Ein bewährtes Verfahren zur Herstellung eines Kohlenwasserstoff ist Methanol machen. Methanol ist ziemlich leicht aus CO2 und H2 synthetisiert (siehe grüner Methanolsynthese). Basierend auf dieser Tatsache die Idee einer Methanol-Wirtschaft war geboren.
Einzelschritt Methoden: CO2 Kohlenwasserstoffe
In der Abteilung Industrial Chemistry and Engineering of Materials an der Universität Messina, Italien gibt es ein Projekt, um ein System, das wie ein Brennstoffzellen-in umgekehrter Richtung, wobei ein Katalysator eingesetzt, ermöglicht das Sonnenlicht, um Wasser in Wasserstoff-Ionen gespalten ist Arbeiten entwickeln und Sauerstoff. Die Ionen Kreuz eine Membran, wo sie reagieren mit dem CO2, Kohlenwasserstoffe zu schaffen.
Schritt 2 Methoden: CO2 CO Kohlenwasserstoffe
Wenn CO2 2400C erhitzt wird, spaltet es in Kohlenmonoxid und Sauerstoff. Die Fischer-Tropsch-Verfahren kann dann verwendet werden, um das CO in Kohlenwasserstoffe umgewandelt werden. Die gewünschte Temperatur kann mit Hilfe von einer Kammer mit einem Spiegel zu konzentrieren erreicht werden Sonnenlicht auf dem Gas. Es gibt ein paar rivalisierenden Teams der Entwicklung solcher Kammern, bei Solarec und bei den Sandia National Laboratories, beide in New Mexico. Nach Sandia diesen Kammern könnten genug Kraftstoff für den Betrieb 100% des inländischen Fahrzeugen, die mit 5800 km, aber im Gegensatz Biokraftstoffe würde dies nicht fruchtbares Land weg von Kulturen, sondern landen würde, die nicht für etwas anderes verwendet werden. James May, der britische TV-Moderatorin, besuchte eine Demonstrationsanlage in einem aktuellen Programm in seiner "Big Ideas"-Serie.
Beispiel CCS-Projekte
Großtechnische Speicherung
Wie von 2007 sind vier großtechnischen Speicherung Projekte in Betrieb. Sleipner ist das älteste Projekt (1996) und ist in der Nordsee, wo die norwegische StatoilHydro Streifen Kohlendioxid aus natürlichen Gas mit Amin Lösungsmitteln und verfügt über das Kohlendioxid in einem tiefen salinen Aquifer. Das Kohlendioxid ist ein Abfallprodukt des Feldes Erdgasproduktion und das Gas enthält mehr (9% CO2) als in den Erdgasnetz erlaubt. Speichern sie unterirdisch vermeidet dieses Problem und spart Statoil Hunderte von Millionen Euro in Kohlenstoff vermieden Steuern. Seit 1996 hat Sleipner gespeichert rund eine Million Tonnen CO2 pro Jahr. Ein zweites Projekt in der Snhvit Gasfeld in der Barentssee gespeichert 700.000 Tonnen pro Jahr.
Die Weyburn-Midale CO2-Projekt ist derzeit die weltweit größten Carbon Capture and Storage-Projekt. Gestartet in 2000, ist Weyburn auf einem Ölbehälter 1954 in Weyburn entdeckt südöstlichen Saskatchewan, Kanada. Die CO2 für dieses Projekt ist an der Dakota Vergasung Company Werk in Beulah, North Dakota, die Methan aus Kohle hergestellt wird seit mehr als 30 Jahren erfasst. Am Weyburn wird das CO2 auch für Enhanced Oil Recovery verwendet werden mit einer Injektion von etwa 1,5 Millionen Tonnen pro Jahr. Die erste Phase abgeschlossen im Jahr 2004 und zeigte, dass CO2 unterirdisch kann an der Stelle sicher gelagert und auf unbestimmte Zeit werden. Die zweite Phase, voraussichtlich letzte bis 2009 untersucht, wie die Technologie in einem größeren Maßstab erweitert werden kann.
Die vierte Seite ist In Salah, die wie Sleipner und Snhvit ist ein Erdgasspeicher befindet sich in In Salah, Algerien. Das CO2 wird aus dem Erdgas abgetrennt und wieder in den Untergrund mit einer Rate von etwa 1,2 Millionen Tonnen pro Jahr gespritzt.
Kanada
In Juli 2008 gab die Regierung von Alberta ein $ 2000000000 Investitionen in drei vor fünf große scalecarbon Abscheidung und Speicherung von Projekten. Im Jahr 2009 wurden Absichtserklärungen mit vier Projektentwickler unterzeichnet Finanzhilfevereinbarung und Verhandlungen sind im Gange. Es wird erwartet, die Finanzhilfevereinbarungen im Frühjahr 2010 unterzeichnet werden. Die ausgewählten Projekte umfassen eine 240 Kilometer lange Pipeline, eine in-situ Kohlevergasung (KIG) Projekt, eine Ölsand upgrader und Expansion, und ein Elektrizitätswerk.
Eine große kanadische Initiative namens Alberta salinen Aquifer Project (ASAP) ist ein Konsortium von 38 Industrie Teilnehmer, die Entwicklung eines Pilot-Website für kommerziellen Maßstab Carbon Capture and Storage in einem salinen Aquifer. Die Pilotphase wird 1.000 Tonnen pro Tag im Jahr 2010 Sequester, während die kommerzielle Phase konnte sehen, 10.000 Tonnen pro Tag so schnell wie 2015.
Ein weiterer kanadischer Initiative namens Integrated CO2 Network (ICO2N) ist ein Vorschlag für die Abscheidung, Transport und Speicherung von Kohlendioxid (CO2). ICO2N Mitglieder repräsentieren eine Gruppe von Teilnehmer aus der Industrie, die einen Rahmen für die Abscheidung und Speicherung Entwicklung in Kanada.
Niederlande
In den Niederlanden, einem 68 MW-Oxyfuel-Anlage ("Zero Emission Power Plant") wurde geplant, um im Jahr 2009 betriebsbereit sein. Allerdings wurde dieses Projekt später annulliert.
Vereinigte Staaten
In Oktober 2007 erhielt das Bureau of Economic Geology an der University of Texas in Austin eine 10-jährige, $ 38.000.000 Unterauftrag der ersten intensiv überwacht, langfristiges Projekt Verhalten in der Vereinigte Staaten Prüfung der Durchführbarkeit der Injektion einer großen Menge von CO2 für die unterirdische Lagerung. Das Projekt ist ein Forschungsprogramm des Southeast Regional Carbon Sequestration Partnership (SECARB) gefördert durch die National Energy Technology Laboratory des US Department of Energy (DOE). Die Partnerschaft wird SECARB CO2-Injektion Geschwindigkeit und Speicherkapazität im Tuscaloosa-Woodbine demonstrieren geologische System, das erstreckt sich von Texas bis Florida. Die Region hat das Potenzial, mehr als 200 Milliarden Tonnen [vage] von CO2 aus großen Punktquellen in der Region, gleich etwa 33 Jahre lang speichern der US-Emissionen insgesamt derzeit Tarifen. Ab Herbst 2007 wird das Projekt CO2 in Höhe von einer Million Tonnen [vage] pro Jahr, für bis zu 1,5 Jahren injizieren, in Salzlake bis zu 10.000 Füße (3.000 m) unterhalb der Erdoberfläche in der Nähe der Cranfield-Ölfeld etwa 15 Meilen (25 km) östlich von Natchez, Mississippi. Experimentelle Ausstattung misst die Fähigkeit des Untergrundes zu akzeptieren und zu behalten CO2.
Derzeit hat die Regierung der Vereinigten Staaten den Bau von dem, was angepriesen als die weltweit erste CCS-Kraftwerk, FutureGen genehmigt. Am 29. Januar 2008 jedoch kündigte das Department of Energy wurde die Neufassung der FutureGen-Projekt und am 24. Juni 2008, DoE eine Finanzierungsmöglichkeit Ankündigung auf Vorschläge für ein IGCC-Projekt veröffentlicht mit integrierter CCS, von mindestens 250 MW ..
Beispiele für Kohlenstoff-Sequestrierung in eine bestehende US-Kohlekraftwerk kann bei EVU's Luminant Pilot-Version auf seiner Big Brown Steam finden Electric Station in Fairfield, Texas. Dieses System ist die Umwandlung von Kohlenstoff in Schornsteine Backpulver. Skyonic Pläne zur Speicherung von flüssigem CO2 Probleme durch die Speicherung Backpulver in den Bergwerken zu umgehen, Deponien, oder einfach als Industrie-oder Lebensmittelqualität Backpulver verkauft werden. Green Fuel Technologies Corp ist Pilotierung und Implementierung Algenbasis Kohlenstoffabscheidung unter Umgehung Lagerung Fragen dann Umwandlung in Kraftstoff Algen-oder Futtermittel.
Im November 2008 erhielt das DOE einen $ 66,9 Mio. achtjährigen Zuschuss für ein Forschungs-Partnerschaft, die von der Montana State University geleitet zu demonstrieren dass unterirdischen geologischen Formationen zu speichern ein riesige Mengen an Kohlendioxid wirtschaftlich, sicher und dauerhaft. Die Forscher unter der Big Sky Regional Carbon Sequestration Projektplan bis zu injizieren zu einer Million Tonnen CO2 in Sandstein unter südwestlichen Wyoming.
In den Vereinigten Staaten, sind vier verschiedene synthetische Kraftstoff Projekte voran, die öffentlich angekündigt haben, plant zu Carbon Capture and Storage integrieren.
American Clean Coal Brennstoffe, in deren Illinois Clean Fuels Projekts ist die Entwicklung einer 30.000 Barrel pro Tag Biomasse und Kohle zu Flüssigkeiten Projekt in Oakland Illinois, die den CO2 in der Anlage für Enhanced Oil Recovery-Anwendungen erstellt Markt. Das Projekt wird voraussichtlich zu kommen Mitte-2013 online. Durch die Kombination Sequestrierung und Biomasse Rohstoffe wird die ICF Projekt erreichen drastischen Kürzungen im Lebenszyklus Kohlenstoff-Fußabdruck der Kraftstoffe, die sie produzieren. Wenn genügend Biomasse verwendet wird, sollte die Pflanze die Fähigkeit haben, das Leben gehen Zyklus Kohlenstoff negativ (dh effektiv für jede Gallone Kraftstoff, ihre Verwendung, Kohlenstoff aus der Luft gezogen wird, und in die Erde gesteckt.)
Baard Energie, in ihrem Ohio River Clean Fuels Projekt sind die Entwicklung einer BPD 53.000 Kohle und Biomass to Liquids Projekt, das plant, die Anlage CO2 für Enhanced Oil Recovery-Markt angekündigt hat.
Rentech ist die Entwicklung einer 29.600 Barrel pro Tag Kohle und Biomass to Liquids-Anlage in Natchez Mississippi, die die Pflanze CO2 für Enhanced Oil Recovery-Markt. Die erste Phase des Projekts wird voraussichtlich in 2011.
DKRW entwickelt ein 15.000-20.000 Barrel pro Tag Kohleverflüssigung Werk in Medicine Bow Wyoming, welchen Markt es Pflanzen CO2 für Enhanced Oil Recovery wird. Das Projekt wird voraussichtlich bis 2013 in Betrieb zu beginnen.
Das Basin Electric Power Cooperative in North Dakota fängt die Hälfte seiner CO2.
Im Oktober 2009 erteilte die US-Department of Energy zwölf Industrial Carbon Capture and Storage (ICCS) Projekte zu einer Phase-1-Machbarkeitsstudie durchzuführen. Das DOE Pläne zur Auswahl von 3 bis 4 dieser Projekte in Phase 2 Planung und Bau mit operativen gehen Startup bis zum Jahr 2015 erfolgen. Battelle Memorial Institute, Pacific Northwest Division, Boise, Inc. und Fluor Corporation studieren ein CCS-System für die Abscheidung und Speicherung von CO2-Emissionen verbunden mit der Zellstoff-und Papierproduktion Industrie. Die Website der Studie ist in Boise Weißbuch LLC Papierfabrik in der Nähe der Gemeinde Wallula in Südost-Bundesstaat Washington entfernt. Die Anlage erzeugt ca. 1,2 MMT CO2 jährlich aus einem Satz von drei Rückgewinnungskessel, die hauptsächlich mit Schwarzlauge, ein Recycling als Nebenprodukt bei der Aufschluss von Holz für die Papierherstellung gebildet werden entlassen. Fluor Corporation wird eine angepasste Version ihrer Econamine Plus Carbon Capture Technologie Design. Die Fluor-System wird auch zur Restmengen Rest Luftschadstoffe entfernen von Rauchgasen als Teil sein der CO2-Capture-Verfahren. Battelle führt Erstellung eines Environmental Information Volume (EIV) für das gesamte Projekt einschließlich geologischen Speicherung des abgeschiedenen CO2 in tiefen Flut Basaltformationen die existieren in der Großregion. Der EIV beschreibt die notwendigen Standort Charakterisierung Arbeit, Zwangsverwaltung System-Infrastruktur und Monitoring-Programm zur dauerhaften Speicherung des Trägers CO2 in der Anlage erfasst.
Neben einzelnen Carbon Capture and Sequestration Projekten gibt eine Reihe von US-Programme zur Forschung, Entwicklung und Bereitstellung von CCS-Technologien auf breiter Front. Dazu gehören die National Energy Technology Laboratory (NETL) Carbon Sequestration Programm, regionale Kohlenstoffbindung Partnerschaften und die Carbon Sequestration Leadership Forum (CSLF).
Vereinigtes Königreich
Die britische Regierung hat eine Ausschreibung für ein CCS-Demonstrationsprojekt gestartet. Das Projekt wird Post-Combustion-Technologie auf Kohle Stromerzeugung bei 300-400 MW oder gleichwertig. Das Projekt zielt darauf ab, werden bis 2014 in Betrieb. Die Regierung kündigte im Juni 2008, dass vier Unternehmen für die folgenden hatte präqualifizierten Phasen des Wettbewerbs, BP Alternative Energy International Limited, EON UK Plc, Peel Power Limited und Scottish Power Generation Limited. BP haben sich daraufhin aus dem Wettbewerb zurückgezogen behauptete, es nicht finden konnten, einen Stromgenerator Partner und RWE npower sucht eine gerichtliche Überprüfung des Prozesses, nachdem es nicht qualifizieren.
Doosan Babcock wird ein Versuchsstand zu modifizieren Renfrew in Schottland auf Platz Oxyfuel Brennen auf Kohlenstaub mit zurückgeführten Rauchgas und zeigen den Betrieb eines Endwert 40 MW-Brenner für den Einsatz in Kohle-Heizkessel. Sponsoren des Projekts gehören das britische Ministerium für Wirtschaft, Unternehmen und regulatorische Reform (BERR) und einer Gruppe von industriellen Sponsoren und universitären Partnern aus Scottish and Southern Energy (Prime Sponsor), E. ON UK PLC, Drax Power Limited, ScottishPower, EDF Energy, Dong Energy Generation, Air Products Plc (Sponsoren), und dem Imperial College und University of Nottingham (Universität Partners).
China
In Peking, Stand 2009, ist eine große Kraftwerk Erfassung und Weiterverkauf einen kleinen Bruchteil ihrer CO2-Emissionen.
Deutschland
Die deutsche Industrie Bereich von Schwarze Pumpe, ca. 4 km südlich der Stadt Spremberg, ist die Heimat der weltweit ersten CCS-Kohlekraftwerk. Die Mini-Pilotanlage wird von einem von Alstom gebauten Sauerstoff-Brennstoff-Kessel geführt und ist auch ausgestattet mit einer Rauchgas-Reinigungsanlage zur Entfernung von Flugasche und Schwefeldioxid. Die schwedische Firma Vattenfall AB investiert rund 70 Millionen Euro in der zweijährigen Projekt, das den Betrieb begann 9. September 2008. Das Kraftwerk, das im 30-Megawatt wird, ist ein Pilotprojekt, um als Prototyp für zukünftige Full-Scale-Kraftwerke dienen. 240 Tonnen pro Tag von CO2 werden 350 Kilometer per Lkw (210 Meilen) wo es in ein leeres Gasfeld injiziert werden. In Deutschland BUND Gruppe nannte es ein "Feigenblatt". Für jede Tonne Kohle verbrannt wird, beträgt 3,6 Tonnen Kohlendioxid produziert.
Deutsch-Dienstprogramm RWE betreibt eine Pilot-CO2-Wäscher am Braunkohlekraftwerk Niederauem Kraftwerk in Zusammenarbeit mit der BASF gebaut (Lieferant von Waschmittel) und Linde (Engineering).
Australien
Main Artikel: Carbon Capture and Storage in Australien
Der Bundesrat Ressourcen-und Energieminister Martin Ferguson eröffnete die erste geosequestration Projekt in der südlichen Hemisphäre im April 2008. Die Demonstrationsanlage in der Nähe Nirranda South in South Western Victoria. (3519 14908 / 35.31S 149.14E / -35,31; 149,14) Die Anlage wird von der Cooperative Research Centre for Greenhouse Besitz Gas Technologies (CO2CRC). Es wird gemeinsam von Regierung und Industrie gefördert. Es soll bis zu 100.000 Tonnen Kohlendioxid aus einem Gas und extrahiert. Kohlendioxid-Gas extrahiert aus einem Vorratsbehälter über einen Brunnen, komprimiert und verrohrt 2,25 km, eine neue gut. Dort wird das Gas in einen erschöpften Erdgaslagerstätte etwa zwei Kilometer unterhalb der Oberfläche gespritzt. Die Otway Projekt ist ein Forschungs-und Demonstrationsprojekt, auf eine umfassende Überwachung und Überprüfung konzentriert.
Diese Pflanze wird nicht vorgeschlagen, die CO2 aus Kohlekraftwerken Generation einzufangen. Es ist kein Projekt in der ganzen Welt Speicherung von CO2 aus den Produkten der Verbrennung von Kohle zur Stromerzeugung in Kohle verbrannt abgestreift Kraftwerken obwohl die Arbeiten derzeit durchgeführt von der New South Wales staatlichen und privaten Industrie will eine Arbeitsgruppe Pilotanlage in Betrieb bis 2013.
Einschränkungen von CCS für Kraftwerke
Eine Einschränkung CCS ist seine Energie Strafe. Die Technologie wird voraussichtlich zwischen 10 und 40% der Energie von einem Kraftwerk erzeugt verwenden. Breite Skala Verabschiedung von CCS kann gelöscht Effizienzsteigerungen der letzten 50 Jahre, und Erhöhung des Ressourcenverbrauchs um ein Drittel. Doch auch unter den Mehrverbrauch berücksichtigt Höhe des gesamten CO2-Vermeidungskosten hoch bleiben, bei ca. 80-90% im Vergleich zu einer Anlage ohne CCS. Es ist theoretisch möglich für CCS, wann mit der Verbrennung von Biomasse, kombiniert in negative Netto-Emissionen führen, aber dies ist derzeit nicht machbar angesichts der mangelnden Entwicklung von CCS-Technologien und die Grenzen der Biomasse-Produktion.
Eine zweite Sorge hinsichtlich der Dauerhaftigkeit der Lagerhaltung. Es wird behauptet, dass sichere und dauerhafte Speicherung von CO2 nicht garantiert werden kann und dass auch sehr niedrige Leckraten untergraben könnten alle Klimaschutz-Effekt. Allerdings schließen die IPCC, dass der Anteil von CO2 in geeigneter Weise ausgewählt und verwaltet geologischen Reservoirs zurückgehalten wird sehr wahrscheinlich zu 99% über 100 Jahre überschreiten und sich voraussichtlich auf 99% über 1.000 Jahren nicht überschreiten.
Schließlich gibt es die Frage der Kosten. Greenpeace behaupten, dass CCS könnte zu einer Verdoppelung der Anlage führen Kosten. Allerdings CCS möglicherweise noch wirtschaftlich attraktiv im Vergleich zu anderen Formen der kohlenstoffarmen Stromerzeugung. Es ist auch von den Gegnern von CCS behauptete, dass Geld auf CCS ausgegeben werden umgeleitet Investitionen weg von anderen Lösungen für den Klimawandel.
Die Kosten von CCS
Obwohl die Prozesse im Bereich der CCS beteiligt haben in anderen industriellen Anwendungen gezeigt wurde, keine kommerzielle Investitionsvorhaben, die diese Prozesse existieren zu integrieren, die Kosten sind daher etwas unsicher. Allerdings zeigen einige der jüngsten glaubwürdig schätzt, dass ein Kohlenstoffatom Preis von US $ 60 pro US-Tonne benötigt wird um die Abscheidung und Speicherung wettbewerbsfähig, entsprechend einem Anstieg der Strompreise von etwa US 6c pro kWh (bezogen auf typische Kohlekraftwerk Emissionen von £ 2,13 CO2 pro kWh). Dies wäre das Doppelte der typische US-Industrie-Strompreis (jetzt bei rund 6c pro kWh) und erhöhen die typische Wohn-Einzelhandel Strompreis um rund 50% (bei 100% der Macht aus Kohle, die nicht unbedingt der Fall sein, denn diese variiert von Staat zu Staat). Doch ähnlich (ca.) Preiserhöhungen wahrscheinlich in Kohle abhängigen Ländern erwartet werden, Australien, weil die Capture-Technologie und Chemie, Transport und Injektion Belastungen aus solchen Kraftwerken würde nicht in einem allgemeinen Sinn, variieren deutlich von Land zu Land unterschiedlich.
Das Gründe, dass CCS wird voraussichtlich dazu führen solche Macht Preiserhöhungen sind mehrere. Erstens die zunehmende Energiebedarf der Erfassung und Verdichtung CO2 deutlich erhöhen die Betriebskosten der CCS ausgestattete Kraftwerke. Darüber hinaus gibt es Investitions-oder Kapitalkosten aufgenommen. Das Verfahren würde den Brennstoffbedarf einer Anlage mit CCS um ca. 25% für ein Kohlekraftwerk und etwa 15% erhöhen für eine Gas- Pflanze. Die Kosten dieser zusätzlichen Kraftstoff sowie Speicher-und anderen Systemen Kosten werden die Kosten von Energie aus einem Kraftwerk mit CCS-Anstieg von 30-60%, je nach den konkreten Umständen. Vorkommerzielle CCS-Demonstrationsprojekte werden wahrscheinlich teurer sein als reife CCS-Technologie sind die gesamten zusätzlichen Kosten für eine frühe große CCS-Demonstrationsprojekt schätzungsweise 0,5-1,1 pro Projekt über die Laufzeit des Projekts.
Eine Schätzung der Kosten für Energie mit und ohne CCS (2002 US $ pro kWh)
Erdgas-GuD
Pulverisiert Kohle
Kombikraftwerk mit integrierter Kohlevergasung
Ohne zu erfassen (Referenz-Anlage)
0,03 bis 0,05
0,04 bis 0,05
0,04 bis 0,06
Mit Abscheidung und geologische Speicherung
0,04 bis 0,08
0,06 bis 0,10
0,06 bis 0,09
(Cost of Abscheidung und geologische Speicherung)
0,01 bis 0,03
0.02 – 0,05
0,02 bis 0,03
Mit Abscheidung und Enhanced Oil Recovery
0,04 bis 0,07
0,05 bis 0,08
0,04 bis 0,08
Alle Kosten beziehen sich die Kosten für Energie aus neu gebauten, Großanlagen. Erdgas-GuD Kosten werden auf die Erdgaspreise von US $ 2.804.40 pro GJ (LHV basiert) basiert. Die Energiekosten für PC und IGCC basieren auf Steinkohle Kosten von US $ 1.001.50 pro GJ LHV. Beachten Sie, dass die Kosten sehr stark abhängig von Treibstoffpreise (was ständig ändern), neben anderen Faktoren wie Kapitalkosten werden. Beachten Sie auch dass für EOR, sind die Einsparungen größer für höhere Ölpreise. Aktuelle Öl-und Gaspreise sind wesentlich höher als die Zahlen hier verwendeten. Alle Zahlen in der Tabelle sind aus der Tabelle 8.3a in [IPCC, 2005].
Die Kosten von CCS hängt von den Kosten für die Abscheidung und Speicherung, die nach der Methode variieren. Geologische Speicherung in salinen Formationen oder ausgebeuteten Öl-oder Gasfeldern in der Regel US-Dollar kosten 0.508.00 pro Tonne CO2 injiziert, zuzüglich EUR 0.100.30 für die Überwachung der Kosten. Wenn jedoch Lagerung mit Enhanced Oil Recovery kombiniert Extrakt extra Öl aus einem Ölfeld, die Lagerung könnte Ausbeute Nettonutzen von US $ 1016 pro Tonne CO2 injiziert (basierend auf 2003 Öl Preise). Dies würde wahrscheinlich verneinen einige der Wirkung der Kohlenstoffabscheidung, wenn das Öl als Treibstoff verbrannt wurde. Wie jedoch die oben stehende Tabelle zeigt, wollen die Vorteile nicht überwiegen die Mehrkosten zu erfassen.
Vergleiche von CCS mit anderen Energiequellen kann in der Windenergie, Solarenergie zu finden, und Wirtschaftswissenschaften neuer Kernkraftwerke.
Auswirkungen auf die Umwelt
Dieser Abschnitt ist zusätzlich Zitaten zur Verifikation.
Bitte helfen Sie diesen Artikel zu verbessern indem zuverlässige Hinweise. Unsourced Material kann angefochten und beseitigt werden. (Januar 2009)
Die theoretische Verdienst von CCS-Systemen ist die Reduzierung der CO2-Emissionen um bis zu 90%, je nach Anlagentyp. Generell ergeben sich Auswirkungen auf die Umwelt durch die Nutzung von CCS in der Stromerzeugung, CO2-Abscheidung, Transport und Lagerung. Fragen in Bezug auf die Lagerung in diesen Abschnitten diskutiert.
Zusätzliche Energie wird zur CO2-Abtrennung erforderlich, und dies bedeutet, dass wesentlich mehr Treibstoff zu verwenden, je nach Anlagentyp werden muss. Für neue überkritischen Kohlenstaub (PC)-Anlagen mit der gegenwärtigen Technik die zusätzliche Energie Anforderungen reichen von 24-40%, während für Erdgas-GuD (NGCC) Pflanzen im Bereich 11-22% und bei Kohle-basierte Gasification Combined Cycle (IGCC)-Systemen ist es 14-25% [IPCC, 2005]. Offensichtlich aufgrund Brennstoffe und ökologische Probleme aus dem Bergbau und Gewinnung von Kohle oder Gas zu erhöhen entsprechend. Pflanzen mit Rauchgasentschwefelungsanlage (REA) ausgerüstet Systeme für die SO2-Steuerung erfordern proportional größere Mengen von Kalkstein und Systeme mit SCR-Systeme für NOX ausgestattet erfordern proportional größere Mengen von Ammoniak.
IPCC hat vorgesehen Schätzungen der Emissionen in die Luft aus verschiedenen CCS-Anlage Ausführungen (siehe Tabelle unten). Während CO2 drastisch reduziert ist (obwohl nie vollständig erfasst), die Emissionen von Luftschadstoffen deutlich erhöhen, in der Regel auf die Energie in Höhe von einzufangen. Daher birgt der Einsatz von CCS eine Verringerung der Luftqualität.
Emissionen aus Anlagen mit CCS-Luft (kg / (MWh))
Natural Gas GuD
Kohlenstaub
Kombikraftwerk mit integrierter Kohlevergasung
CO2
43 (-89%)
107 (87%)
97 (88%)
NOX
0,11 (+22%)
0,77 (+31%)
0,1 (+11%)
SOX
–
0.001 (99,7%)
0.33 (+17,9%)
Ammoniak
0,002 (vorher: 0)
0,23 (2200%)
–
Basierend auf Tabelle 3.5 in [IPCC, 2005]. Zwischen Klammern die Erhöhung oder eine ähnliche Anlage ohne CCS im Vergleich zu verringern.
Siehe auch
Energie-Portal
Nachhaltige Entwicklung Portal
Biochar
Bio-Energie mit Carbon Capture and Storage
Kohlenstoffkreislauf Neugewichtung
Kohlenstoffsenke
Chemical Looping Combustion
CO2-Sequestrierung
FutureGen
Limnische Eruption eine mögliche Gefährdung infolge eines großen Maßstab Freisetzung von CO2
Kohlenstoffarmen Wirtschaft
Schutz des globalen Klimas
Post Combustion Capture
Relative Kosten für Strom aus verschiedenen Quellen erzeugt
Quartär Erholung
Solvay-Verfahren industriellen Prozess bei der Herstellung von Soda (Natriumcarbonat) verwendet
Terra preta
IEA Greenhouse Gas R & D-Programm
Notes
^ Weyburn verdoppelt sich wie EOR und großen, kommerziellen CCS Betrieb. [Toten Link]
^ abcdefghi [IPCC, 2005] IPCC Sonderbericht über Carbon Dioxide Capture and Storage. Vorbereitet von der Arbeitsgruppe III des Zwischenstaatlichen Ausschusses für Klimaänderungen. Metz, B., O. Davidson, HC de Coninck, M. Loos, und LA Meyer (Hrsg.). Cambridge University Press, Cambridge, Großbritannien und New York, NY, USA, 442 S. Erhältlich in voller Höhe www.ipcc.ch (PDF – 22.8MB)
^ Kohlenutzung Research Council (CURC) Technology Roadmap, 2005
^ "NETL 2007 Carbon Sequestration Atlas", 2007
^ Begasungskörper <! – Bot generiert Titel ->
^ Kombikraftwerk mit integrierter Kohlevergasung für Carbon Capture Storage Claverton Energy Group Konferenz 24. Oktober Bath.
^ Energy Futures Labor und der Grantham-Institut für Klimawandel
^ Gewinner: Wiederherstellen Coal Sheen, William Sweet, IEEE Spectrum, Januar 2008. Erhältlich in voller Höhe
^ Erste erfolgreiche Demonstration von Air Carbon Dioxide Capture-Technologie von der Columbia University Scientist und privaten Unternehmen erzielte
^ Http://wpweb2.tepper.cmu.edu/ceic/theses/Joshuah_Stolaroff_PhD_Thesis_2006.pdf
^ Paul W. Parfomak und Peter Folger, RS-Bericht für den Kongress: Kohlendioxid (CO2) Rohrleitungen für Carbon Sequestration: aktuelle politische Fragen, Aktualisiert 17. Januar 2008 (Bestellnummer RL33971) (Http://assets.opencrs.com/rpts/RL33971_20080117.pdf)
^ Adam Vann und Paul W. Parfomak "CRS Report for Congress: Verordnung von Kohlendioxid (CO2) Sequestration Pipelines: Zuständigkeitsfragen ", Aktualisiert 15. April 2008 (Bestellnummer RL34307) (http://ncseonline.org/nle/crs/abstract.cfm?NLEid=2051) (Überprüfung des Bundes Zuständigkeitsfragen Fragen im Zusammenhang mit CO2-Pipelines und Überprüfung Agentur gerichtlichen Feststellungen im Rahmen der Interstate Commerce Act und dem Gaswirtschaftsgesetz
^ IPCC "Sonderbericht über die Carbon Capture und Lagerung, S. 181 und 203 (Kapitel 5, "unterirdische geologische Lagerung")
^ Rocks gefunden, die Treibhausgas-, Live-Science, 9. März 2009 Store
^ "Warnzeichen auf dem Meeresgrund: China und Indien Exploit Icy Energy Reserven: Teil 2: Eine Mögliche Fluch in einen Segen verwandelt werden können"
^ "Das große U-Boot rülpsen"
^ "Deep-Sea Entsorgung von fossilen Brennstoffen CO2: Erste Ocean Observations"
^ Goldberg, Chen, Oonnor, Walters, und Ziock. (1998). "CO2-Sequestrierung Mineral Studien in den USA", National Energy Technology Laboratory. Abgerufen 7. Juni 2007 von: http://www.netl.doe.gov/publications/proceedings/01/carbon_seq/6c1.pdf
^ Natuurwetenschap & Techniek; April 2009; CCS Leckage Risiken
^ Pentland, William. "Die Carbon Rätsel." Forbes.com. 6. Oktober 2008. http://www.forbes.com/2008/10/06/carbon-sequestration-biz-energy-cx_wp_1007capture.html
^ "Norwegen: StatoilHydro Sleipner Carbon Capture and Storage Projekt Verfahrens erfolgreich". Energie-pedia. 8. März 2009. http://www.energy-pedia.com/article.aspx?articleid=134204. Abgerufen 19. Dezember 2009.
^ Allan Casey, Carbon Friedhof, kanadische Geographic Magazine, Jan / Feb 2008, S. 61
^ New Scientist No2645, 1. März 2008.
^ Http://www.nytimes.com/2008/02/19/science/19carb.html?_r=1
^ David Biello: Scientific American 16 September 2006
^ Ab Allan Casey, aaO, S. 63
^ Dakotagas.com – ursprünglich als Great Plains Kohlevergasungsanlage
^ Präsident Carter Kreditgarantieinstrument Aussage, 1980
^ Allan Casey, aaO, S. 59
^ "Demonstrationsprojekt Niederlande: Zero Emission Power Plant"
^ "Bureau of Economic Geology erhält 38 Millionen Dollar für das erste Large-Scale-Test US-Speicherung von Kohlendioxid Underground "
^ DoE Fördermöglichkeit Ankündigung "Umstrukturierte FutureGen" http://fossil.energy.gov/programs/powersystems/futuregen/Restructured_FutureGen_Final_FOA__6-24-0.pdf
^ "SU erhält $ 66.900.000 Kohlenstoffbindung" Bozeman Daily Chronicle, 2008.11.18. Abgerufen am 2008-18-11.
^ Pro Unternehmens-Website 2009.04.09
^ Http://fossil.energy.gov/recovery/projects/industrial_ccs.html
^ NETL Carbon Sequestration NETL Website. Abgerufen am 2008-21-11.
^ Http://www.berr.gov.uk/files/file42478.pdf
^ Http://www.berr.gov.uk/whatwedo/energy/sources/sustainable/ccs/ccs-demo/page40961.html
^ http://nds.coi.gov.uk/environment/fullDetail.asp?ReleaseID=372398&NewsAreaID=2&NavigatedFromDepartment=True
^ Http://www.rsc.org/chemistryworld/News/2008/November/10110802.asp
^ http://www.pandct.com/media/shownews.asp?ID=17013
^ China setzt Fizz In Gebot zur Eindämmung der Kohlenstoffemissionen
^ Deutschland führt "saubere Kohle" Pilot, BBC News, 2008-09-03, http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/7584151.stm
^ Zugriff auf alle Bereiche: Schwarze Pumpe, BBC News, 2008-09-03, http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/7584155.stm
^ "Emissions-frei" Kraftwerk Pilot Brände in Deutschland
^ Pressemitteilung: BASF, RWE Power und Linde entwickeln neue Verfahren zur CO2-Abscheidung in Kohlekraftwerken Pflanzen auf www.basf.com
^ "Zuerst Kohlenstoffspeicherung Anlage gestartet"
^ "Ich suche saubere Kohle Wissenschaft" einzige Option "
^ "CO2CRC Otway Projektübersicht"
^ Abc Rochon, Emily et al. Falsche Hoffnung: Warum Carbon Capture and Storage gewann das Klima retten Greenpeace, Mai 2008, S.5.
^ Http://www.ipcc.ch/pdf/special-reports/srccs/srccs_wholereport.pdf
^ Biomasse mit Capture: negative Emissionen innerhalb soziale und ökologische Zwänge: eine redaktionelle Bemerkung, James S. Rhodos und David W. Keith http://www.springerlink.com/content/f14824w8v6757nv6/
^ 20244 DTI Energy Review_AW
^ Wissenschaft, 27. Februar 2009, Vol. 323, p 1158, gibt timulus DOE Milliarden für Carbon-Capture-Projekt
^ CCS – Bewertung der Wirtschaft, McKinsey, 2008 http://www.mckinsey.com/clientservice/ccsi/pdf/CCS_Assessing_the_Economics.pdf
Referenzen
Ökologischen Herausforderungen und Greenhouse Gas Control für fossile Brennstoffe Nutzung im 21. Jahrhundert. Herausgegeben von M. Mercedes Maroto-Valer et al, Kluwer Academic / Plenum Publishers, New York, 2002:. "Sequestration von Kohlendioxid durch Ozeandüngung" pg 122. Von M. Markels, Jr. und RT Barber.
Nobel Intent: Kohlendioxid Seen in der Tiefsee, 19. September 2006 @ 11.08 – Eingetragen von John Timmer http://arstechnica.com/journals/science.ars/2006/9/19/5341
Salomo, Semere. (Juli 2006). Speicherung von Kohlendioxid: Geologische Sicherheit und Umweltthemen Case Study über das Sleipner-Gasfeld in Norwegen. Die Bellona-Stiftung. Abgerufen 7. November 2006, von http://bellona.no/filearchive/fil_Paper_Solomon_-_CO2_Storage.pdf
ICO2N – Die Vision
Stephens, J. 2006. Wachsendes Interesse an Carbon Capture and Storage (CCS) zur Begrenzung des Klimawandels. Nachhaltigkeit: Wissenschaft, Praxis, Politik & 2 (2): 413. http://ejournal.nbii.org/archives/vol2iss2/0604-016.stephens.html Online veröffentlicht November 29, 2006
The Economist (2009) Die Illusion der sauberen Kohle – Klimawandel, 5. März 2009, der Economist Print-Ausgabe, Abschnitt
The Economist (2009) Trouble im Shop – Carbon Capture and Storage, 5. März 2009, der Economist Printausgabe
Bullis, K. (2009, Oktober). Capturing Kohlendioxid durch Zementproduktion. Technology Review, 112 (5), von http://www.technologyreview.com/TR35/Profile.aspx?TRID=804 Abgerufen
Biello, D. (2008, 7. August). Cement von CO2: eine konkrete Heilung für globale Erwärmung?. Scientific American, von http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=cement-from-carbon-dioxide Abgerufen
Externe Links
CO2-Abtrennung Projekt Globale Partnerschaft von sieben großen Energie-Unternehmen arbeiten an der nächsten Generation CCS-Technologie
3D-GEO CCS / CGS: Mehrere Studien sind abgeschlossen und sind im Gange. Gippsland Becken, Perth Becken, Otway Basin, Cooper Basin, mit mehreren asiatischen Projekte abgeschlossen. Regional Studies abgeschlossen in den letzten 10 Jahren für CGS. Derzeit haben wir mehrere in-house Becken Studien zur Verfügung, darunter seismische megavolumes.
In Salah Gas CO2-Speicherung Project Joint Venture hat die Abscheidung und Speicherung von einer Million Tonnen pro Jahr CO2 aus seiner natürlichen übersehen Gas-Raffinerie
Zero Emissions Plattform Europäische Technologieplattform für emissionsfreie fossile Kraftwerke
UCL Carbon Capture Rechtsanwälte Programm Kostenlose Online Quelle für CCS Rechtliche und politische Informationen.
Intergovernmental Panel on Climate Change IPCC-Sonderbericht über Carbon Dioxide Capture and Storage (CCS).
Wissenschaftliche Fakten zur CO2-Abtrennung and Storage, ein Peer-Review-Zusammenfassung des IPCC-Sonderbericht über CCS.
Carbon Sequestration Aktuelle News Artikel CO2-Abscheidung und-Speicherung.
CO2NET – Kohlendioxid Knowledge Sharing Network Umfangreiche Nachrichten und Berichte über CO2-Abscheidung und-Speicherung Veranstaltungen, Projekte und Aktivitäten.
Allianz Knowledge Site Kurzer Film über Schwarze Pumpe, der weltweit ersten CCS-Pilot-Kohlekraftwerks.
Stanford University Collection der letzten News über CO2-Abscheidung und-Speicherung.
Schaffung der Rechtsgrundlage Pfad für Carbon Sequestration von Kohle 2009 Fachartikel im Bereich der CCS rechtliche Fragen auf.
DOE Fossil Energy Department of Energy Programme in Kohlendioxid-Abscheidung und-Speicherung.
2007 NETL Carbon Sequestration Atlas
Online Diskussion über Pipeline Materialien für überkritische CO2 gesättigt
Carbon Sequestration News, Veranstaltungen, Forschung und Leute Carbon Capture and Storage Information Hub
Das Global Carbon Capture and Storage Institute Das Global Carbon Capture and Storage Institute (Global CCS Institute)
"Begraben Klimawandel: Die Bemühungen Begin für Kohlenstoffdioxid Sequester von Power Plants ", Hosts West Virginia das weltweit erste Kraftwerk, einige seiner unterirdischen CO2-Emissionen für die dauerhafte Speicherung zu injizieren, Scientific American, 22. September 2009.
"Was dauert es, bis CCS demonstrieren? "von Bjrn-Erik Haugan
Mindern Sie Kohlendioxidemissionen durch die Anpflanzung von Bäumen Grüne EU-Initiative
Ein Handbuch für Carbon Capture and Storage: Kann Carbon Capture and Storage Rettung des Klimas an den Folgen der Verbrennung fossiler Brennstoffe?
Algen basieren CCS, CO2-Abtrennung mit Algen
Kategorien: Kohlendioxid | Chemical Maschinenbau | Klima changeHidden Kategorien: Alle Artikel mit toten externer Links | Artikel mit toten externe Links Februar 2010 | Wikipedia externe Links Bereinigung | Wikipedia Spam Bereinigung | Artikel Abschnitte ab Januar 2009 aufgeteilt werden | Artikel ab Januar 2009 aufgeteilt werden | Alle Artikel aufgeteilt werden | Alle Wikipedia-Artikel der Klärung bedürfen | Wikipedia-Artikeln Klärung bedürfen ab September 2008 | Alle Artikel mit Aussagen unbelegt | Artikel mit Aussagen unbelegt ab Januar 2009 | Artikel benötigen zusätzliche Referenzen ab Januar 2009 | Alle Artikel benötigen zusätzliche Referenzen | Artikel fehlen im Text Zitate aus September 2008 | Alle Artikel fehlen im Text Zitierungen About the Author

I am an expert from Cheap On Sales, usually analyzes all kind of industries situation, such as anline , fluorescent whitening agent.

Solar street lights at Boise State University

I have some information that you’re going to love! There is an information product available on the internet that will explain how the average homeowner can build and install their own independent power source and achieve complete energy efficiency! We’re talking about a magnetic power generator that creates zero cost electricity, and doesn’t rely on mother nature (ie. wind or solar energy). When installed and functioning, these magnetic generators create their own energy and they’ll power your home for free! Plus…you may be eligible for residential renewable energy tax credit! Read the rest of the article here: DIY Magnetic Generator