Aktuální číslo:

2017/12

Téma měsíce:

Kontakty

Zachycování a ukládání oxidu uhličitého

Můžeme si koupit čas?
 |  10. 12. 2009
 |  Vesmír 88, 795, 2009/12

Existují vědci, kteří věří, že snížením množství vypouštěného oxidu uhličitého můžeme stabilizovat současné klima (resp. udržet možnou změnu globální teploty Země pod 2 °C). Právě tak existují vědci, kteří o tom vážně pochybují. Obviňování jedněch i druhých z nekompetentnosti mnoho nevyřeší. Ponechme tedy stranou možnosti lidstva zasahovat do klimatu a podívejme se na jednu z uvažovaných technologií – ukládání oxidu uhličitého do různých rezervoárů.

Na produkci skleníkových plynů se z 83 % podílí energetika, přičemž 94 % skleníkových plynů tvoří CO2, 5 % metan CH4 a 1 % N2O.1)

Celosvětově se na primárních zdrojích energie v r. 2007 uhlí podílelo 26,5 %, ropa 34 % a zemní plyn 20,9 %. (Jen pro srovnání: na výrobě elektřiny se podílely uhlí 41,5 %, ropa 5,6 % a zemní plyn 20,9 %.) Jestli tedy bereme budoucí závazky alespoň trochu vážně (snížit emise CO2 oproti roku 1990 do r. 2020 o 20 % a do r. 2050 o 80 %), je na místě se ptát, v jakém stadiu technologie zachycování a ukládání CO2 jsou. Jsou to již vyzrálé technologie, anebo je to naše vágní vize, k níž se upíráme v naději, že „to už je jen technický problém“? Ze střízlivého pohledu postupné řady zahrnující experimenty, pilotní projekty, demonstrační projekty a komerční projekty to spíše nasvědčuje zpoždění v řádu desítek let.

Ukazuje se, že ani veřejnost není vždy ochotna souhlasit s ukládáním CO2 do hlubokých geologických formací – viz např. projekt Schwarze Pumpe.2) S obdobným odporem se setkal projekt firmy Shell, když chtěla ukládat CO2 do prázdného rezervoáru zemního plynu pod městečkem Barendrecht (nedaleko Rotterdamu).

Geofyzici se k dlouhým časovým škálám (řádu desítek tisíc let) a možným únikům z úložišť vyjadřují s jistou opatrností. Katastrofa, která se stala 21. srpna 1986 v okolí jezera Nyos v Kamerunu, hraje v tomto případě obdobnou úlohu jako černobylská havárie pro jadernou energetiku a nepomáhá žádné ujišťování geologů, že není možný obdobný bouřlivý vývěr CO2, k jakému došlo v jezeře Nyos.

Silná motivace pro technologie zachycování a ukládání CO2 (CCS) je, že si jimi koupíme čas, po který budeme hledat a zdokonalovat technologie schopné zabezpečit naše potřeby energie bez spalování fosilních paliv. Mluví se o budoucnosti vzdálené 50 i více let. To je doba dostatečně dlouhá na to, aby nikdo z dnešních proroků nových technologií již nemusel skládat účet.

Jak však napsal Thomas Schueneman: „Idea čistého uhlí je zřejmě falešný termín, zejména vezmeme‑li v úvahu celý uhelný cyklus. I ti největší optimisté a vizionáři mezi námi však musí připustit, že uhelná energetika nezmizí tak rychle. Nelze-li si jen jednoduše přát, aby zmizela, nemáme jinou možnost než se mýtu čistého uhlí věnovat. Je důležité si uvědomit, že jakkoli je to nedokonalé a neúplné řešení, povede nás – budeme-li přičinliví, čestní a budeme-li mít štěstí – k nové energetické ekonomice.“

Poznámky

1) CO2 emissions from fuel combustion – Highlights (2009 edition), s. 8.

2) Kraftwerk Schwarze Pumpe je moderní tepelná elektrárna o výkonu 2 × 800 MWe, která je v provozu od r. 1997 a spaluje lignit. V roce 2006 zde spustili zkušební projekt o výkonu 30 MW (tepelných) používající technologii spalování v téměř čistém kyslíku (oxyfuel), která tudíž produkuje minimum oxidů dusíku v kouřových plynech. Z těch se odstraňují prachové částice a oxidy síry, po kompresi se měl zkapalněný CO2 skladovat a od jara 2009 měl být ukládán do geologických vrstev. Lokální odpor (zcela analogický jako v případě úložišť jaderného odpadu) však má za následek, že až na malou část zkapalněného plynu, kterou odkupuje společnost Linde k dalšímu průmyslovému použití (např. do perlivých nápojů) se CO2 několik hodin po zachycení vypouští do atmosféry.

3) K dalšímu čtení viz např. www.geos.ed.ac.uk/sccs/; Science 325, 1641–1659, 2009/5948.

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Energetika

O autorovi

Ivan Boháček

Mgr. Ivan Boháček (*1946) absolvoval Matematicko-fyzikální fakultu UK v Praze. Do roku 1977 se zabýval v Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského molekulovou spektroskopií, do roku 1985 detektory ionizujících částic v pevné fázi v Ústavu pro výzkum, výrobu a využití radioizotopů. Spolu s Z. Pincem a F. Běhounkem je autorem knihy o fyzice a fyzicích Newton by se divil (Albatros, Praha 1975), a se Z. Pincem pak napsali ještě knihu o chemii Elixíry života a smrti (Albatros, Praha 1976). Ve Vesmíru působí od r. 1985.
Boháček Ivan

Doporučujeme

Jak si delfíni ucpávají uši

Jak si delfíni ucpávají uši audio

Jaroslav Petr  |  17. 12. 2017
Hluk v mořích a oceánech produkovaný člověkem ohrožuje kytovce. Může je dočasně ohlušit nebo jim trvale poškodit sluch. Nově objevený fenomén by...
Tajemná sůva šumavská

Tajemná sůva šumavská

Jan Andreska  |  17. 12. 2017
Byl vyhuben a vrátil se. Na Šumavu lidskou snahou a do Beskyd vlastním přičiněním. Puštík bělavý teď žije opět s námi, ale ohrožení trvá.
Hmyz jako dokonalý létací stroj

Hmyz jako dokonalý létací stroj

Rudolf Dvořák  |  4. 12. 2017
Hmyz patří k nejdokonalejším a nejstarším letcům naší planety. Jeho letové schopnosti se vyvíjely přes 300 milionů let a předčí dovednosti všech...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné