కార్బన్ క్యాప్చర్ అండ్ స్టోరేజ్: నెట్-జీరోకు అవసరమా లేదా ఖరీదైన పరధ్యానమా?

పరిచయం

గ్రీన్హౌస్ వాయు ఉద్గారాలను తగ్గించాలనే అత్యవసర అవసరంతో ప్రపంచం పోరాడుతున్నందున, కార్బన్ క్యాప్చర్ అండ్ స్టోరేజ్ (CCS) అనేక జాతీయ వాతావరణ వ్యూహాలలో కీలక సాంకేతికతగా ఉద్భవించింది. భావన సూటిగా ఉంటుంది: విద్యుత్ ప్లాంట్లు మరియు కర్మాగారాలు వంటి పారిశ్రామిక వనరుల నుండి కార్బన్ డయాక్సైడ్ (CO2) ఉద్గారాలను సంగ్రహించడం, దానిని కుదించడం మరియు శాశ్వత నిల్వ కోసం భూమిలో లోతుగా ఇంజెక్ట్ చేయడం. ఇంటర్గవర్నమెంటల్ ప్యానెల్ ఆన్ క్లైమేట్ చేంజ్ (IPCC)తో సహా ప్రతిపాదకులు, సిమెంట్ ఉత్పత్తి వంటి డీకార్బనైజ్ చేయడం కష్టతరమైన రంగాలలో ముఖ్యంగా నెట్-జీరో ఉద్గారాలను సాధించడానికి CCS అనివార్యమని వాదిస్తున్నారు. అయితే, పర్యావరణ సమూహాలు మరియు కొంతమంది విధాన నిర్ణేతల నుండి పెరుగుతున్న వ్యతిరేకత CCSను ప్రమాదకరమైన పరధ్యానంగా లేబుల్ చేస్తుంది, అధిక ఖర్చులు, శిలాజ ఇంధనాలతో సంబంధాలు మరియు పనితీరు లోపించిన చరిత్రను ఎత్తి చూపుతుంది. ఈ వ్యాసం చర్చలోకి దిగుతుంది, CCS అంటే ఏమిటి, దాని ప్రస్తుత విస్తరణ, అంచనా వేసిన పాత్ర మరియు దాని చుట్టూ ఉన్న వివాదాలను పరిశీలిస్తుంది, యునైటెడ్ కింగ్డమ్ యొక్క ప్రతిష్టాత్మక ప్రణాళికలపై దృష్టి సారిస్తుంది.

కార్బన్ క్యాప్చర్ అండ్ స్టోరేజ్ అంటే ఏమిటి?

CCS అనేది CO2 వాతావరణంలోకి ప్రవేశించకుండా నిరోధించడానికి బహుళ-దశల ప్రక్రియను కలిగి ఉంటుంది. ముందుగా, సహజ వాయువు విద్యుత్ ప్లాంట్లు, సిమెంట్ కర్మాగారాలు లేదా ఉక్కు మిల్లులు వంటి పెద్ద పాయింట్ వనరుల ఎగ్జాస్ట్ వాయువుల నుండి CO2 వేరు చేయబడుతుంది. ఇది సాధారణంగా CO2ను గ్రహించే రసాయన ద్రావకాలను ఉపయోగించి సాధించబడుతుంది, అయితే పొర విభజన లేదా ఆక్సీ-ఇంధన దహనం వంటి ఇతర పద్ధతులు కూడా అభివృద్ధిలో ఉన్నాయి. సంగ్రహించిన CO2 దాని వాల్యూమ్ను తగ్గించడానికి దట్టమైన ద్రవ-వంటి స్థితిలోకి కుదించబడుతుంది, సమర్థవంతమైన రవాణా కోసం. రవాణా సాధారణంగా పైప్లైన్ల ద్వారా జరుగుతుంది, కానీ ట్రక్కులు, ఓడలు మరియు రైళ్లను కూడా ఉపయోగించవచ్చు, ముఖ్యంగా చిన్న లేదా మారుమూల సౌకర్యాలకు. చివరగా, CO2 లోతైన భౌగోళిక నిర్మాణాలలోకి ఇంజెక్ట్ చేయబడుతుంది, అవి క్షీణించిన చమురు మరియు గ్యాస్ రిజర్వాయర్లు, ఉప్పునీటి జలాశయాలు లేదా బొగ్గు సీమ్స్ వంటివి, ఇక్కడ అది క్యాప్రాక్ ద్వారా బంధించబడి కాలక్రమేణా నెమ్మదిగా ఖనిజీకరణం చెందుతుంది.

సంబంధిత భావన, CCUS (కార్బన్ క్యాప్చర్, యుటిలైజేషన్, అండ్ స్టోరేజ్), సంగ్రహించిన CO2ను ఎరువులు, ఇంధనాలు లేదా నిర్మాణ సామగ్రి వంటి ఉత్పత్తులను సృష్టించడానికి ఉపయోగించే దశను జోడిస్తుంది. అయితే, వినియోగం ఎల్లప్పుడూ శాశ్వత ఉద్గార తగ్గింపులకు దారితీయదు, ఎందుకంటే ఉత్పత్తిని ఉపయోగించినప్పుడు లేదా పారవేసినప్పుడు CO2 విడుదల కావచ్చు. అందువల్ల, CCS ఖచ్చితంగా శాశ్వత నిల్వపై దృష్టి పెడుతుంది, ఇది దీర్ఘకాలిక వాతావరణ ప్రయోజనాలకు అవసరం.

ఇప్పటివరకు ఎంత CCS సామర్థ్యం నిర్మించబడింది?

దశాబ్దాల పరిశోధన మరియు అభివృద్ధి ఉన్నప్పటికీ, CCS యొక్క ప్రపంచ విస్తరణ ఇప్పటికీ మితంగానే ఉంది. ఇటీవలి డేటా ప్రకారం, CO2 సంగ్రహణ కోసం మొత్తం వ్యవస్థాపిత సామర్థ్యం సంవత్సరానికి 40 మిలియన్ టన్నుల (MtCO2/yr) చుట్టూ ఉంది, ఇది వార్షిక ప్రపంచ ఉద్గారాలలో కొంత భాగం మాత్రమే. చాలా ప్రస్తుత ప్రాజెక్టులు యునైటెడ్ స్టేట్స్, కెనడా మరియు నార్వేలో ఉన్నాయి, తరచుగా మెరుగైన చమురు రికవరీ (EOR)తో ముడిపడి ఉన్నాయి, ఇక్కడ CO2 క్షీణిస్తున్న చమురు క్షేత్రాలలోకి అదనపు ముడి చమురును సంగ్రహించడానికి ఇంజెక్ట్ చేయబడుతుంది, ఇది పర్యావరణవేత్తలలో ఆందోళనలను లేవనెత్తింది. ఇంటర్నేషనల్ ఎనర్జీ ఏజెన్సీ (IEA) CCS విస్తరణ వాతావరణ లక్ష్యాలను చేరుకోవడానికి అవసరమైన వేగం కంటే చాలా వెనుకబడి ఉందని పదేపదే పేర్కొంది, అనేక ప్రాజెక్టులు ఆలస్యం, ఖర్చు పెరుగుదల మరియు సాంకేతిక సవాళ్లను ఎదుర్కొంటున్నాయి. ఉదాహరణకు, ఆస్ట్రేలియాలోని గోర్గాన్ ప్రాజెక్ట్, ప్రపంచంలోని అతిపెద్ద CCS సౌకర్యాలలో ఒకటి, దాని ఇంజెక్షన్ లక్ష్యాలను చేరుకోవడంలో ఇబ్బంది పడింది, మరియు UK యొక్క మునుపటి వాణిజ్య-స్థాయి CCS ప్రయత్నాలతో సహా అనేక ప్రఖ్యాత ప్రాజెక్టులు రద్దు చేయబడ్డాయి లేదా తగ్గించబడ్డాయి.

నెట్-జీరోను చేరుకోవడంలో CCS ఏ పాత్ర పోషించాలని భావిస్తున్నారు?

వాతావరణ నమూనాలు మరియు జాతీయ వ్యూహాలలో, CCS తరచుగా కీలక పాత్రను కేటాయించబడుతుంది, ముఖ్యంగా విద్యుదీకరణ లేదా సామర్థ్యం ద్వారా మాత్రమే ఉద్గారాలను తొలగించడం కష్టతరమైన రంగాలకు. IPCC యొక్క గ్లోబల్ వార్మింగ్ ఆఫ్ 1.5°Cపై ప్రత్యేక నివేదిక 1.5°C వేడెక్కడాన్ని పరిమితం చేయడానికి CCS అవసరమని హైలైట్ చేస్తుంది, చాలా దృశ్యాలలో శతాబ్దంలో వందల గిగాటన్నుల CO2 సంగ్రహణ మరియు నిల్వ అవసరం. సిమెంట్, ఉక్కు మరియు రసాయనాలు వంటి భారీ పరిశ్రమలను డీకార్బనైజ్ చేయడానికి ఈ సాంకేతికత కీలకమైనదిగా కనిపిస్తుంది, ఇక్కడ ప్రక్రియ ఉద్గారాలు ఉత్పత్తికి అంతర్గతంగా ఉంటాయి. అదనంగా, CCS బయోఎనర్జీ (BECCS)తో కలిపి ప్రతికూల ఉద్గారాలను సాధించవచ్చు, వాతావరణం నుండి CO2ను తొలగిస్తుంది. విద్యుత్ రంగంలో, CCS-అమర్చిన గ్యాస్ ప్లాంట్లు అడపాదడపా పునరుత్పాదక ఇంధనాలకు సౌకర్యవంతమైన బ్యాకప్ను అందించగలవు, అదే సమయంలో ఉద్గారాలను తగ్గిస్తాయి. UK యొక్క క్లైమేట్ చేంజ్ కమిటీ (CCC) 2035 నాటికి సంవత్సరానికి 50 MtCO2 మరియు 2050 నాటికి 100 MtCO2 కంటే ఎక్కువ సంగ్రహించాల్సి ఉంటుందని అంచనా వేసింది, దేశం యొక్క చట్టబద్ధమైన నెట్-జీరో లక్ష్యాన్ని చేరుకోవడానికి. దీనికి ప్రస్తుత సున్నా సామర్థ్యం నుండి భారీ స్థాయిలో పెంచడం అవసరం.

CCS ఎందుకు వివాదాస్పదమైంది?

దాని అవసరం ఉన్నప్పటికీ, CCS గణనీయమైన వ్యతిరేకతను ఎదుర్కొంటుంది. ఈ సాంకేతికత అవసరమైన స్థాయిలో నిరూపించబడలేదని, వాగ్దానాలపై నెరవేర్చని చరిత్ర ఉందని విమర్శకులు వాదిస్తున్నారు. వారు సంగ్రహణ యొక్క అధిక ఖర్చులను ఎత్తి చూపుతారు, ఇది గ్యాస్ ప్లాంట్ నుండి విద్యుత్ ఖర్చుకు 50-100% జోడించవచ్చు, మరియు నిల్వ చేసిన CO2 యొక్క దీర్ఘకాలిక బాధ్యత, లీకేజీలను నివారించడానికి శతాబ్దాలుగా పర్యవేక్షించబడాలి. ఇంకా, CCS తరచుగా శిలాజ ఇంధన పరిశ్రమతో ముడిపడి ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఇది EOR ద్వారా లేదా కొనసాగుతున్న వెలికితీత నుండి ఉద్గారాలను తగ్గించడం ద్వారా చమురు మరియు గ్యాస్ కార్యకలాపాల జీవితాన్ని పొడిగించడానికి ఉపయోగించవచ్చు. గ్రీన్పీస్ మరియు ఫ్రెండ్స్ ఆఫ్ ది ఎర్త్ వంటి పర్యావరణ సమూహాలు CCSను 'తప్పుడు పరిష్కారం' అని పిలిచాయి, ఇది శిలాజ ఇంధనాలను దశలవారీగా తొలగించడం మరియు పునరుత్పాదక ఇంధనాలు మరియు శక్తి సామర్థ్యంలో పెట్టుబడి పెట్టడం యొక్క అత్యవసర అవసరం నుండి దృష్టి మరల్చుతుంది. వారు 'నైతిక ప్రమాదం' ప్రమాదాన్ని కూడా హైలైట్ చేస్తారు, ఇక్కడ CCS వాగ్దానం పరిశ్రమలు ఆవిష్కరించడానికి మరియు మూలంలో ఉద్గారాలను తగ్గించడానికి ప్రోత్సాహాన్ని తగ్గిస్తుంది. UK యొక్క మునుపటి CCS పోటీతో సహా అనేక ఫ్లాగ్షిప్ ప్రాజెక్టుల రద్దు సాంకేతికత యొక్క సాధ్యతపై సందేహాన్ని బలపరిచింది.

UK యొక్క CCS స్కేల్-అప్ ప్రణాళికలు ఏమిటి?

UK ప్రభుత్వం CCSను దాని నెట్-జీరో వ్యూహానికి మూలస్తంభంగా చేసింది, పరిశ్రమను అభివృద్ధి చేయడానికి వచ్చే 25 సంవత్సరాలలో £21.7 బిలియన్ల వరకు కట్టుబడి ఉంది. ఈ నిధులు హంబర్సైడ్, టీసైడ్ మరియు మెర్సీసైడ్లలోని పారిశ్రామిక సముదాయాలలో CCS విస్తరణకు మద్దతు ఇవ్వడానికి ఉద్దేశించబడ్డాయి, ఇక్కడ బహుళ ఉద్గారకులు సాధారణ రవాణా మరియు నిల్వ మౌలిక సదుపాయాలను పంచుకోవచ్చు. మొదటి దశ, ట్రాక్-1 అని పిలుస్తారు, రెండు సముదాయాలను కలిగి ఉంటుంది: వాయువ్యంలో హైనెట్ మరియు ఈశాన్యంలో ఈస్ట్ కోస్ట్ క్లస్టర్, ఇవి 2020ల మధ్య నాటికి సంవత్సరానికి 10 MtCO2 సంగ్రహించి నిల్వ చేయాలని లక్ష్యంగా పెట్టుకున్నాయి. ప్రభుత్వం ఆఫ్షోర్ గాలికి ఉపయోగించే వాటిని పోలి ఉండే కాంట్రాక్ట్ల ద్వారా ఆపరేటర్లకు రాబడి నిశ్చయతను అందించే 'CCS వ్యాపార నమూనా' ప్రణాళికలను కూడా ప్రకటించింది. అయితే, UK యొక్క CCS చరిత్ర ఎదురుదెబ్బలతో నిండి ఉంది, 2015లో £1bn పోటీ రద్దుతో సహా, మరియు ప్రస్తుత ప్రణాళికలు ఇలాంటి ఆలస్యాలను ఎదుర్కోవచ్చని విమర్శకులు ఆందోళన చెందుతున్నారు. నేషనల్ ఆడిట్ ఆఫీస్ పెట్టుబడి యొక్క డబ్బు విలువను ప్రశ్నించింది, మరియు కొంతమంది విశ్లేషకులు ఈ డబ్బును సోలార్ మరియు విండ్ వంటి నిరూపితమైన సాంకేతికతలపై బాగా ఖర్చు చేయవచ్చని వాదిస్తున్నారు. ఈ ఆందోళనలు ఉన్నప్పటికీ, వాతావరణ లక్ష్యాలను చేరుకోవడానికి మరియు తక్కువ-కార్బన్ రంగంలో కొత్త ఆర్థిక అవకాశాలను సృష్టించడానికి CCS అవసరమని ప్రభుత్వం నొక్కి చెబుతుంది.

ముగింపు

CCSపై చర్చ వాతావరణ చర్య యొక్క ఆవశ్యకత మరియు సంక్లిష్ట పారిశ్రామిక వ్యవస్థలను డీకార్బనైజ్ చేయడంలో ఆచరణాత్మకత మధ్య విస్తృత ఉద్రిక్తతను ప్రతిబింబిస్తుంది. CCS శుభ్రపరచడానికి ఇతరత్రా కష్టతరమైన రంగాల నుండి ఉద్గారాలను తగ్గించడానికి సంభావ్య మార్గాన్ని అందిస్తున్నప్పటికీ, దాని అధిక ఖర్చులు, సాంకేతిక అనిశ్చితులు మరియు శిలాజ ఇంధనాలతో సంబంధాలు దీనిని వివాదాస్పద ఎంపికగా చేస్తాయి. CCSలో UK యొక్క గణనీయమైన పెట్టుబడి సాంకేతికతను త్వరగా మరియు తక్కువ ఖర్చుతో స్కేల్ చేయవచ్చనే ధైర్యమైన పందెం, కానీ చరిత్ర అటువంటి పందెం ప్రమాదకరమని సూచిస్తుంది. ప్రపంచం నెట్-జీరో కోసం ప్రయత్నిస్తున్నందున, ప్రశ్న మిగిలి ఉంది: CCS దాని వాగ్దానాన్ని నెరవేర్చగలదా, లేదా అది ఖరీదైన పరధ్యానంగా ఉంటుందా? సమాధానం వాతావరణ విధానం మరియు శక్తి పరివర్తన యొక్క భవిష్యత్తును రూపొందిస్తుంది.

ఈ వ్యాసం CleanTechnica రిపోర్టింగ్ ఆధారంగా రూపొందించబడింది. అసలు వ్యాసాన్ని చదవండి.