कार्बन कॅप्चरमधील सर्वात कठीण खर्च समस्यांपैकी एकावर Vycarb लक्ष केंद्रीत करत आहे

कार्बन कॅप्चर प्रकल्पांना अनेकदा तोच आर्थिक अडथळा खूप आधीच येतो, जेव्हा कार्बन डायऑक्साइड साठवणुकीच्या ठिकाणी पोहोचतही नाही: वायूला सामान्यतः स्वच्छ करावे लागते, एकाग्र करावे लागते, दाबून घ्यावे लागते आणि हलवावे लागते, मगच तो कायमचा बंदिस्त करता येतो. ही तयारीची पायरी प्रकल्पाचा खर्च आणि गुंतागुंत यांचा मोठा भाग व्यापू शकते, विशेषतः अशा औद्योगिक उत्सर्जन प्रवाहांसाठी ज्यामध्ये CO2 चे प्रमाण तुलनेने कमी असते. ब्रुकलिन-स्थित स्टार्टअप Vycarb म्हणते की नवीन पायलट निकालांनी दुसरा मार्ग असू शकतो असे सूचित केले आहे.

कंपनीने Brooklyn Navy Yard येथील आपल्या साइटवर दिलेल्या निकालांनुसार, Vycarb ने कमी-शुद्धतेचा CO2 समुद्राच्या पाण्यात यशस्वीपणे साठवला आहे, आणि त्यातील मोठा भाग विरघळलेल्या बायकार्बोनेटमध्ये रूपांतरित केला आहे, जे महासागरीय रसायनशास्त्रात आधीपासूनच सामान्य असलेले स्थिर रासायनिक रूप आहे. कंपनीचे म्हणणे आहे की 50% CO2 असलेल्या वायू प्रवाहाचा 99% भाग पाण्यात समाविष्ट करण्यात आला, आणि त्या CO2 पैकी 85% विद्राव्य बायकार्बोनेटमध्ये रूपांतरित झाला. हे आकडे व्यापक पडताळणीत टिकून राहिले, तर ते कार्बन कॅप्चर आणि साठवणुकीत अर्थपूर्ण प्रगती ठरतील, कारण ते अनेक पारंपरिक प्रणालींमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या महागड्या शुद्धीकरण टप्प्याला टाळण्याचा मार्ग दाखवतात.

कमी-शुद्धतेचा CO2 का महत्त्वाचा आहे

पारंपरिक कार्बन कॅप्चर आणि साठवणुकीत एक मूलभूत लॉजिस्टिक्स समस्या आहे. योग्य भूवैज्ञानिक साठवणुकीची ठिकाणे नेहमीच उत्सर्जन स्रोतांच्या जवळ नसतात, आणि CO2 ला वाहतूक व इंजेक्शनसाठी तयार करण्यासाठी सामान्यतः तुलनेने शुद्ध वायूची गरज असते. हे अनेक औद्योगिक उत्सर्जकांसाठी विशेषतः कठीण असते, जिथे उत्सर्जन प्रवाह विरळ आणि इतर वायूंनी मिश्रित असतात. एखाद्या प्रकल्पाला जितके अधिक conditioning लागते, तितके त्याचे अर्थकारण जुळवणे कठीण होते.

Vycarb चा दावा आहे की महासागर-आधारित रसायनशास्त्र हे समीकरण बदलू शकते. भूमिगत इंजेक्शनसाठी CO2 शुद्ध करण्याऐवजी, कंपनी ते पाण्यातील क्षारीय खनिजांबरोबर अभिक्रिया घडवते आणि कार्बनला विरघळलेल्या बायकार्बोनेटच्या स्वरूपात साठवते. प्रत्यक्षात याचा अर्थ असा की साठवणुकीकडे केवळ कॉम्प्रेशन आणि पाइपलाइन समस्या म्हणून पाहण्याऐवजी समुद्री रसायनशास्त्राशी सुसंगत अशा कार्बन रूपासोबत काम करणे.

कंपनीचा युक्तिवाद आहे की हे महत्त्वाचे आहे कारण जगातील उद्योग आणि लोकसंख्या यापैकी मोठा भाग किनाऱ्यांजवळ केंद्रित आहे. किनारी उत्सर्जन स्रोतांच्या जवळ काम करू शकणारी, मुबलक क्षारीय कच्चा माल वापरू शकणारी, आणि ऊर्जा-खर्चिक वायू शुद्धीकरण टाळू शकणारी साठवण प्रणाली, व्यावसायिकदृष्ट्या शक्य ठरणाऱ्या प्रकल्पांचा विस्तार करू शकते. दिलेल्या स्रोत मजकुरानुसार Vycarb ची प्रक्रिया स्वस्त, मोठ्या प्रमाणावर उपलब्ध असलेल्या क्षारीय खनिजांचा आणि कमी ऊर्जा वापराचा उपयोग करते, मात्र मोठ्या प्रमाणातील कार्यात्मक डेटा अजून दिलेला नाही.

Vycarb team.
Vycarb team. Image credit: Vycarb

पायलट परिणाम काय दाखवतात

नोंदवलेल्या टप्प्यातील सर्वात महत्त्वाचा दावा फक्त एवढाच नाही की CO2 पाण्यात शोषले जाऊ शकते. महत्त्वाचे हे की प्रणाली अनेक कार्बन कॅप्चर सेटअप्सना पसंत असलेल्या तुलनेत खूपच कमी शुद्ध वायू प्रवाहांवरही काम करताना दिसते. Vycarb म्हणते की तिने 50% शुद्धतेवर CO2 चे 99% पाण्यात समाविष्ट केले आणि त्यातील 85% CO2 बायकार्बोनेटमध्ये रूपांतरित केले, तसेच पाण्याचे रसायनशास्त्र डिस्चार्जवेळी साठवणूक सुरक्षित राहील इतके स्थिर ठेवले.

दिलेल्या मजकुरानुसार, ही आकडेवारी कंपनीच्या सुरुवातीच्या लक्ष्यांपेक्षा जास्त होती. पुढील फील्ड-ट्रायलचे उद्दिष्ट 10% CO2 शुद्धतेच्या प्रवाहाचा वापर करून तोच 99% समावेशन दर पडताळणे आहे. Vycarb असेही म्हणते की प्रयोगशाळा चाचण्या आधीच 1.5% शुद्धतेपर्यंत गेल्या आहेत. हे महत्त्वाचे आहे, कारण जीवाश्म इंधन ज्वलनातून मिळणारे उत्सर्जन कमी-सांद्रतेच्या श्रेणीत येऊ शकते, जिथे शुद्धीकरण विशेषतः जड होते. जर एखादी प्रणाली अधिक घाणेरडे इनपुट थेट स्वीकारू शकत असेल, तर त्याने कार्बन कॅप्चर कुठे व्यवहार्य होते हे बदलू शकते.

तथापि, हे अजून व्यापक व्यावसायिक तयारीचा पुरावा नाही. कंपनी अजूनही स्वतंत्र पडताळणीवर काम करत आहे, ही एक महत्त्वाची नोंद आहे. नियंत्रित किंवा अर्ध-नियंत्रित परिस्थितींतील पायलट कामगिरी म्हणजे पूर्णपणे बँक करण्यायोग्य औद्योगिक तैनाती असे नाही. तरीही, हा टप्पा लक्षवेधी आहे, कारण तो तांत्रिक अडथळ्याला स्पर्श करतो ज्याला विकासक आणि मोठे उत्सर्जक वारंवार व्यापक स्वीकारासाठी अडथळा म्हणून ओळखतात.

रसायन-आधारित दृष्टिकोन लक्ष वेधून का घेत आहे

कॅप्चर केलेल्या कार्बनला बायकार्बोनेटमध्ये रूपांतरित करणे साठवणुकीला शुद्ध sequestration logistics समस्या न राहता एक रासायनिक स्थिरीकरण प्रक्रिया म्हणून पुन्हा परिभाषित करते. महासागरांमध्ये आधीच मोठ्या प्रमाणात विरघळलेले अजैविक कार्बन असते, आणि बायकार्बोनेट हे त्यापैकी एक मुख्य स्थिर रूप आहे. Vycarb चा दृष्टिकोन या मूलभूत रसायनशास्त्राचा साठवण यंत्रणा म्हणून वापर करतो, आणि प्रक्रियेवर नजर ठेवण्यासाठी रिअल-टाइम सेन्सर तंत्रज्ञान जोडतो.

Vycarb
Image credit: Vycarb

याचे आकर्षण केवळ रसायनशास्त्रात नाही, तर कंपनी ज्या प्रणाली-स्तरीय सुलभीकरणाचे आश्वासन देत आहे त्यातही आहे. जर उत्सर्जक महाग शुद्धीकरण टाळू शकले, तर उच्च-शुद्धतेचा CO2 दूरच्या भूवैज्ञानिक रचनांपर्यंत दाबून नेण्यासाठी लागणाऱ्या काही पायाभूत सुविधांपासूनही ते वाचू शकतील. किनार्याजवळ असलेल्या क्षेत्रांसाठी, हे अनेक CCS योजनांमध्ये वर्चस्व असलेल्या अंतर्गत पाइपलाइन-आणि-इंजेक्शन प्रणालींपेक्षा वेगळे तैनाती मॉडेल देऊ शकते.

तरीही, दिलेल्या मजकुराबाहेर काही प्रश्न उरतात. दीर्घकालीन निरीक्षणाच्या गरजा, नियामक वागणूक, समुद्री डिस्चार्ज नियम आणि पूर्ण प्रकल्प अर्थकारण हे ठरवतील की अशा प्रकारचा दृष्टिकोन आशादायक पायलटपलीकडे किती प्रमाणात वाढू शकतो. त्यामुळे हा टप्पा ठरलेला उपाय कमी आणि कमी-खर्चाच्या मार्गांचा शोध घेणाऱ्या क्षेत्रातील संभाव्य महत्त्वाचा पुरावा-बिंदू अधिक वाटतो.

व्यापक CCS बाजारासाठी एक संकेत

Vycarb च्या निकालाचे व्यापक महत्त्व असे की कार्बन कॅप्चर अशा टप्प्यात प्रवेश करत आहे जिथे व्यवहार्यता केवळ कच्च्या कॅप्चर कार्यक्षमतेवर नाही, तर प्रक्रियेच्या लवचिकतेवरही अवलंबून असू शकते. अपूर्ण, बदलत्या किंवा कमी-शुद्धतेच्या वायू प्रवाहांसह काम करू शकणाऱ्या तंत्रज्ञानामुळे औद्योगिक उत्सर्जन बाजारातील असे भाग खुले होऊ शकतात जे आतापर्यंत हाताबाहेर राहिले आहेत.

कार्बन व्यवस्थापनासाठी हा अर्थपूर्ण बदल ठरेल. अनेक हवामान धोरणे असे गृहीत धरतात की मोठ्या प्रमाणावर कार्बन कॅप्चर अखेरीस अशा क्षेत्रांसाठी उपलब्ध होईल, ज्यांचे विद्युतीकरण करणे किंवा अन्य प्रकारे डीकार्बोनाइझ करणे कठीण आहे. पण तो भविष्यकाळ capex आणि ऑपरेटिंग भार दोन्ही कमी करण्यावर अवलंबून आहे. शुद्धीकरणाला महत्त्वाच्या मार्गातून दूर करणारी प्रणाली थेट साखळीतील सर्वात महागड्या टप्प्यांपैकी एकावर प्रहार करते.

Vycarb ने अद्याप हे सिद्ध केलेले नाही की मॉडेल पूर्ण व्यावसायिक स्तरावर काम करते, आणि सध्या सुरू असलेली स्वतंत्र पडताळणी कंपनीच्या स्वतःच्या जाहीर केलेल्या टप्प्याइतकीच महत्त्वाची ठरेल. तरीही, दिलेल्या मजकुरात वर्णन केलेल्या पायलट डेटावरून असे दिसते की स्टार्टअपने काही निर्णायक दाखवले आहे: कार्बन साठवणूक रसायनशास्त्र जे औद्योगिक उत्सर्जनाच्या अस्वच्छ, कमी-शुद्धतेच्या वास्तवाला आजच्या अनेक पारंपरिक CCS वर्कफ्लोपेक्षा चांगले सहन करू शकते.

  • Vycarb चे म्हणणे आहे की 50% शुद्धतेच्या CO2 प्रवाहाचा 99% भाग पाण्यात समाविष्ट करण्यात आला.
  • कंपनीने सांगितले की त्या CO2 पैकी 85% विरघळलेल्या बायकार्बोनेटमध्ये रूपांतरित झाले.
  • पुढील फील्ड-ट्रायलचे उद्दिष्ट 10% CO2 शुद्धतेवर 99% समावेशन पडताळणे आहे.
  • दिलेल्या स्रोत मजकुरानुसार, प्रयोगशाळा चाचण्या आधीच 1.5% CO2 असलेल्या वायू प्रवाहांपर्यंत पोहोचल्या आहेत.

हा लेख CleanTechnica च्या रिपोर्टिंगवर आधारित आहे. मूळ लेख वाचा.

Originally published on cleantechnica.com