Технологии улавливания углерода – это новые или еще не разработанные технологии, улавливающие выбросы CO2 от угольных и газовых электростанций – играют фундаментальную роль в моделях, которые служат основой международных соглашений по борьбе с изменением климата, таких как в соответствии с Парижским соглашением об изменении климата 2015 г.
Однако новое исследование показывает, что ресурсы, которые будут потрачены на разработку и внедрение технологий улавливания углерода, лучше инвестировать в создание большего количества солнечных панелей и ветряных турбин и вместо этого сосредоточить внимание на разработке вариантов хранения энергии для их поддержки.
Международная группа исследователей из Университета Ланкастера, Университета Халифа, Университета Клемсона, UiT Арктического университета и Университета Флоренции рассчитала выход энергии после учета энергии, необходимой для создания и эксплуатации системы, для технологий улавливания углерода через ряд электростанций, работающих на ископаемом топливе, включая уголь и природный газ.
Они сравнили эти результаты с окупаемостью энергии, инвестированной в возобновляемые источники энергии, такие как ветряные электростанции и солнечные панели, в сочетании с различными системами хранения энергии, такими как батареи, водород или гидроэнергетика, и обнаружили, что худшие случаи использования возобновляемых источников энергии , с хранением, сравните с лучшими примерами улавливания углерода.
Исследователи подсчитали, что это отчасти связано с чистыми потерями энергии от внедрения улавливания углерода, что включает штрафы, вызванные энергией, необходимой для создания, а затем эксплуатации процессов улавливания и хранения углерода.
Кроме того, оборудование, такое как трубы и компрессоры, необходимое для улавливания и хранения углерода, также требует энергии для производства, известной как воплощенная энергия.
Все это приводит к снижению полезной выработки энергии электростанциями с улавливанием углерода.
Возврат энергии на энергию, вложенную в ветряные турбины и солнечные панели, зависит от затрат на электроэнергию для сборки самих панелей и турбин, а также от того, насколько солнечно или ветрено место, где они установлены.
Однако даже умеренно эффективные возобновляемые источники энергии обеспечивают лучшую отдачу энергии, чем большинство технологий улавливания углерода.
Д-р Денес Чала, преподаватель накопления энергии и системной динамики в Ланкастерском университете и соавтор исследования, сказал: «С энергетической точки зрения более ценно инвестировать имеющиеся энергоресурсы напрямую в создание новых возобновляемых источников энергии и накопительных мощностей, чем строительство новых электростанций на ископаемом топливе с улавливанием углерода.
«Более высокая чистая отдача от инвестиций в возобновляемые источники энергии повышает вероятность достижения целевых показателей по выбросам без риска снижения доступности энергии из-за сокращения запасов ископаемого топлива и бюджета выбросов, ограниченного климатическими условиями.
"Учитывая его чистые энергетические недостатки, улавливание и хранение углерода следует рассматривать как нишу и дополнительный источник энергии в энергетической системе, а не рассматривать как критически важный технологический вариант, как это рассматривается в нынешних климатических соглашениях."