Denne artikkelen er produsert og finansiert av Sintef - les mer.

Å fjerne CO2 direkte fra atmosfæren kan bli en stor industri og blir samtidig helt nødvendig for å hindre overoppheting av kloden.

Vil fange en million tonn CO2 fra lufta per år

Et norsk industriselskap samarbeider med forskere om å bli verdensledende innenfor direkte CO2-fangst fra luft. De bruker et mineral som suger til seg karbondioksid.

Vi slipper stadig ut mer CO2 i atmosfæren samtidig som det er nødvendig å redusere utslippene dramatisk. Å fjerne eksisterende karbondioksid fra atmosfæren, såkalt historisk CO2, blir en helt nødvendig løsning om vi skal nå klimamålene, ifølge FNs klimapanel.

Norge kan ta en lederrolle innen såkalt klimapositiv teknologi om industrien lykkes med karbonfangst i stor skala.

– Verdikjeden vil kunne skape mange arbeidsplasser, i tillegg til å gi store ringvirkninger ute i distriktene der anleggene etableres. Vi trenger å få på plass rammebetingelsene slik at vi utvikler dette på en måte som ivaretar bærekraftsmålene i FN, sier daglig leder ved industriselskapet Removr, Einar Tyssen.

Hva er karbonfangst og lagring (CCS)?

En av vår tids største samfunnsutfordringer er for mye CO2 i atmosfæren. CCS er en samlebetegnelse på klimateknologier som fanger, transporterer og lagrer CO2-utslipp trygt og permanent under jorda. Målet er å redusere utslippet av CO2 til atmosfæren og slik bidra til målet om å redusere den globale oppvarmingen.
Kilde: Sintef

Fangst direkte fra luft

I samarbeid med Sintef som forskningspartner og teknologipartner GreenCap Solutions er industriselskapet Removr i gang med å få på plass et storskala CO2-fangstanlegg fra luft.

Løsningen fanger CO2 direkte fra atmosfæren, såkalt DAC-teknologi, forkortet fra den engelske «Direct Air Capture».

Ifølge samarbeidspartnerne har Norge muligheten til å innta en verdensledende rolle innenfor DAC gjennom å bruke fornybare energikilder i kombinasjon med kostnadseffektiv fangstteknologi.

Testanlegg på Island

Removr er allerede i gang med å utvikle en pilot for DAC-teknologi på Island.

I dag leder Island an på CO2-fangst fra luft. Landet bruker sine naturgitte gode forutsetninger knyttet til ren energi og lagring i finkornede lavabergarter i undergrunnen.

– På Island får vi tilgang til både fornybar kraft og lagring som gjør det mulig å demonstrere teknologien raskt. For øyeblikket er det bare på Island en full verdikjede kan realiseres. Dette gjør at landet har blitt verdens utstillingsvindu for karbonfangst fra luft, forteller Tyssen.

På ON Powers geotermiske forskningspark Tæknigarðar har ON Power og Carbfix har slått seg sammen for å være vertskap for Direct Air Capture-selskaper, slik som Removr.

Zeolitter suger opp CO2

Kjernen ved DAC-teknologien er materialet zeolitter. Zeolitter er porøse og trekker til seg karbondioksid fra gass-blandinger i de små porene i materialet. På denne måten blir CO2-molekylene separert ut av lufta.

Sintef har mange års erfaring med zeolitter og utvikling av teknologier som benytter mikroporøse materialer som kan absorbere ulike stoffer.

– Zeolitter finnes naturlig som mineraler, men for bruk i industrien blir de oftest fremstilt syntetisk, sier Jasmina Hafizovic Cavka, forskningsleder i Sintef.

– Materialet brukes i flere separasjonsprosesser, for eksempel rensing av vann og separasjon av oksygen fra luft for bruk på sykehus. I forbindelse med DAC-teknologien er den utstrakte bruken av zeolitter positivt ved at materialene ikke er giftige og at de er kommersielt tilgjengelige i stor-skala, noe som er helt avgjørende for implementering av DAC-teknologien, forteller Cavka.

Støvsuger lufta

Med DAC «støvsuges» CO2 direkte ut fra atmosfæren slik at CO2-konsentrasjonen og drivhuseffekten reduseres.

CO2-konsentrasjonen i lufta er imidlertid kun på rundt 0,04 prosent. Dette er omtrent 300 ganger lavere enn det som kommer fra avgassen i et kullkraftverk.

Med andre ord må konsentrasjonen av CO2 økes til mer enn 95 prosent. I tillegg må klimagassen lagres under bakken. Det skal skje gjennom at CO2-en blandes med vann og deretter lagres i porøse lavabergarter under øya. Etter en til to år vil blandingen mineraliseres, altså omdannes til stein.

– Vi bygger fangstanlegg som blåser store mengder tørket og nedkjølt luft gjennom et mikroporøst materiale som fanger CO2-molekylet i porene. Men, siden CO2-konsentrasjonen i lufta er lav, må anleggene være store før de vil ha betydelig effekt. Vårt mål er å komme opp i en kapasitet på en million tonn CO2 per år, forklarer Einar Tyssen.

Grafen viser de mange tiltakene vi må ta i bruk for å kutte utslippene til et minimumsnivå i årene frem mot 2050.

Storskalafordeler avgjørende for økonomien

DAC-anleggene behandler store mengder luft, noe som krever mye ren energi og store anlegg.

Den største utfordringen ved dagens DAC-teknologier er derfor høye investerings- og driftskostnader.

– For å redusere energibehovet og fotavtrykket er det behov for mer forskning, både på CO2-fangstmaterialene og optimalisering av selve fangstprosessen. I tillegg er det helt avgjørende med standardiserte livsløpsanalyser og teknoøkonomiske analyser, sier Jasmina Cavka.

Modellering av fullskalarigg blir sentralt

Nå skal forskerteamet i gang med å modellere fangstprosessen som skal danne grunnlaget for utformingen av et full-skala fangstanlegg.

Spesielt trengs det mer kunnskap om dimensjoner, mengden zeolitt som trengs og energiforbruket.

Referanser:

A case for Negative Emissions, A call for immediate action. Coalition for Negative Emissions, 2021.

Stéphanie Bouckaert mfl.: Net Zero by 2050, A Roadmap for the Global Energy Sector. International Energy Agency, 2021.

Climate change and land: An IPCC special report on climate change, desertification, land degradation, sustainable land management, food security, and greenhouse gas fluxes in terrestrial ecosystems. Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), 2019.

Powered by Labrador CMS