Jaki wkład w realizację polityki klimatycznej Unii Europejskiej do 2050 roku może wnieść wychwytywanie i składowanie dwutlenku węgla? Jakim wyzwaniom trzeba sprostać, aby uczynić CCS trwałym elementem strategii łagodzenia zmian klimatu? Odpowiedzi na te pytania przynosi najnowszy raport EASAC.

European Academies Science Advisory Council (EASAC) to międzynarodowa organizacja zrzeszająca akademie nauk ze wszystkich krajów członkowskich UE. Ich publikacje trafiają do wysokich rangą i decyzyjnych urzędników, m.in. członków Parlamentu czy Komisji. W październiku 2011 roku naukowcy postanowili przyjrzeć się bliżej ważnemu elementowi europejskiej polityki klimatycznej – wychwytywaniu i magazynowaniu CO₂ pod ziemią. Wnioski przedstawili pod koniec maja br. w dokumencie "Carbon Capture and Storage in Europe".

Miejsce technologii w polityce UE

Ogólnie uważa się, że trzy główne sposoby wychwytywania dwutlenku węgla – przed spalaniem, po spalaniu oraz podczas spalania z udziałem tlenu – są już obecnie technicznie możliwe. Teraz konieczne wydaje się pokazanie, że możliwe jest komercyjne działanie instalacji na szeroką skalę. Niestety każda z tych technologii generuje podobne dodatkowe wydatki. W przypadku elektrowni węglowych i gazowych koszty produkcji energii elektrycznej wzrastają o ok. 50%. Szacuje się, że rozwój technologii spowoduje, że w ciągu 20 lat zmaleją one do 30–45%. W kolejnych latach mogą być jeszcze mniejsze.

W raporcie przyjrzano się również mniej popularnym rozwiązaniom powiązanym z CCS, takim jak spalanie biomasy, uprawa alg czy utylizacja CO₂ w procesach chemicznych. Pomimo że zidentyfikowano kilka ciekawych pomysłów, które w przyszłości mogą odegrać pewną rolę w redukcji emisji gazów cieplarnianych, stwierdzono, że w najbliższym czasie żadne z nich nie ma szans na większy wkład w ograniczanie zmian klimatu.

Taki sam los grozi niestety również głównym technologiom CCS. Na atmosferę wokół wychwytywania i składowania dwutlenku węgla przede wszystkim ma wpływ obecna sytuacja polityczna. Niepewne jest finansowanie projektów demonstracyjnych, co prowadzi do ich opóźnienia. A to one miały wykazać, że instalacje będą rentowne. Nie zachęca to prywatnych inwestorów, a początkowy entuzjazm wobec technologii słabnie. Problemem jest także akceptacja społeczeństwa. Jej brak może przyczynić się do ograniczenia listy potencjalnych lokalizacji instalacji i hamować rozwój infrastruktury transportowej.

Pieniądze na rozwój

Rekomendacje płynące z raportu w głównej mierze dotyczą zapewnienia stabilnej sytuacji finansowej w celu dalszego rozwoju technologii CCS. W dokumencie poruszono również kwestie transportu gazu, bezpieczeństwa składowania oraz stosunku społeczeństwa do tych działań.

W celu zapewnienia stabilnego wsparcia powinien powstać dodatkowy mechanizm finansowania. Mogłoby to nastąpić np. dzięki zmniejszeniu ilości uprawnień do emisji w ramach Europejskiego Systemu Handlu Emisjami lub wprowadzeniu specjalnych taryf typu feed-in dla energii wyprodukowanej z użyciem CCS. Takie instrumenty prowadzące do rozłożenia ryzyka pomiędzy rządy a inwestorów komercyjnych wydają się być konieczne.

EU ETS powinien objąć także poboczne technologie, takie jak wykorzystanie biomasy z CCS, karbonatyzacja i utylizacja CO₂, lecz jedynie pod warunkiem, że efekty łagodzenia zmian klimatu dzięki tym opcjom zostaną udowodnione i właściwie oszacowane.

Priorytetem obecnie powinno być również określenie wysokości minimalnego kapitału początkowego oraz wyliczenie kosztów funkcjonowania instalacji. Autorzy raportu wskazują, że być może obecne zasady finansowania projektów demonstracyjnych powinny zostać zrewidowane. Ilość projektów demonstracyjnych mogłaby zostać ograniczona do 3-4, jednocześnie jednak druga transza zakładów demonstracyjnych powinna już być w planach i otrzymywać odpowiednie finansowanie. Wszystkie instalacje pokazowe powinny mieć zagwarantowaną wystarczającą elastyczność działania tak, aby mogły przetestować szereg opcji.

Informacje o wysokości udzielanego wsparcia powinny być dostępne publiczne, podobnie jak i wyniki osiągane przez instalację. Pomogłoby to w przekonaniu potencjalnych inwestorów, że technologia jest już zaawansowana i możliwa do wdrożenia.

Gdy CCS zacznie się upowszechniać, odpowiednią wagę trzeba będzie przyłożyć, aby przedsiębiorstwa, które emitują duże ilości dwutlenku węgla nie przenosiły produkcji do regionów, gdzie nie obowiązują tak restrykcyjne ograniczenia (tzw. ucieczka emisji). Wymagać to będzie dobrze zaprojektowanych rozwiązań prawnych i finansowych w obrębie samej Unii Europejskiej. Ponadto Wspólnota powinna kontynuować swoje starania w celu stworzenie globalnego porozumienia gwarantującego wszędzie podobny poziom ochrony środowiska i klimatu.

Poważnym logistycznym wyzwaniem związanym z CCS jest też stworzenie infrastruktury transportowej dwutlenku węgla w Europie. Tutaj nie występują jednak żadne techniczne problemy, przydatne niewątpliwie będzie natomiast stworzenie ogólnoeuropejskiej strategii. Jej uwaga powinna się skupić zarówno na gazociągach, jak i statkach.

Przewiduje się, że projekty demonstracyjne związane z rurociągami w najbliższych 5–10 latach przekonają o całkowitym bezpieczeństwie tego rozwiązania oraz sprawią, że będzie ono opłacalne. Nie udowodniono jeszcze za to, że transport statkami w komercyjnej skali będzie się opłacać. Mimo to, także powinien zostać w pełni objęty dyrektywą CCS.

Zagwarantowanie bezpieczeństwa rozwiązań

Więcej problemów sprawia obecnie przekonanie opinii publicznej o bezpieczeństwie długoterminowego składowania CO₂ pod ziemią. Choć sam proces wpompowywania gazu jest już dość dobrze znany, wciąż brakuje odpowiedzi na inne kluczowe pytania. Wymaganej wiedzy nie zdobędzie się jednak zbyt szybko. Sama ocena potencjalnego składowiska dwutlenku węgla pod względem bezpieczeństwa może zająć kilka lat. Obserwacja procesów geologicznych już po wprowadzeniu gazu pod ziemię to kolejne parę lat, a w niektórych przypadkach nawet kilka dziesięcioleci. Niestety, od wyników tych badań uzależniona jest skala wdrożenia CCS w Europie. Dlatego jednym z priorytetów powinno być jak najszybsze opracowanie charakterystyki potencjalnych miejsc magazynowania CO₂.

Demonstracyjne elektrownie są kluczowe w dostarczeniu informacji i rozpowszechnieniu się technologii i powinny powstać najszybciej, jak to możliwe. Uzupełnione powinny zostać o większą liczbę pilotażowych miejsc podziemnego składowania (prawdopodobnie o ok. 5-6), które mogłyby dostarczyć przydatnych informacji we względnie krótkim czasie. Stworzenie jasnych regulacji prawnych i prezentacja składowisk, które spełniają wszystkie wymagania w nich określone, pomoże rozwiać wątpliwości związane np. z ilością wtłaczanego gazu.

Poza wyzwaniami technologicznymi to stosunek społeczeństwa do CCS będzie miał znaczący wpływ na rozwój technologii. W raporcie podkreśla się, że podczas wyboru miejsca składowania gazu większy nacisk musi zostać położony nie tylko na wybór odpowiedniej struktury geologicznej, lecz także na stosunek społeczeństwa lokalnego do tego typu inwestycji. Zaznaczono jednocześnie, że zarówno na poziomie europejskim, jak i krajowym istnieje przestrzeń do debaty o jej roli w łagodzeniu zmian klimatu. Bez wątpienia przyczyni się ona do zwiększania świadomości i lepszego zrozumienia sensu wprowadzania tych rozwiązań.

Rozwój CCS w Europie wymaga zintegrowanego podejścia. Obecnie perspektywy tej technologii nie są zbyt optymistyczne. Jeśli szybko nie zostaną podjęte decyzje polityczne, które zagwarantują inwestorom rentowność ich projektów, impas się utrzyma. Jeśli CCS ma odegrać znaczącą rolę w działaniach Unii Europejskiej na rzecz łagodzenia zmian klimatu, sama technologia i infrastruktura muszą być konsekwentnie rozwijane, w szybszym tempie niż dotychczas.

"CCS nie jest kranem, który po prostu można odkręcić w momencie, gdy zaistnieją odpowiednie warunki finansowe lub politycy w przyszłości zdecydują, że jest kluczowym elementem strategii energetycznej Europy", czytamy w dokumencie naukowców.

Raport (w jęz. angielskim) można znaleźć na oficjalnej stronie EASAC pod adresem
www.easac.eu/fileadmin/Reports/Easac_13_CCS_Web_Complete.pdf.

 

UD, ChronmyKlimat.pl