Proč (ne)schováváme CO2 pod zem

20.10.2016

FOSILNÍ PALIVA - Praktické experimenty s nejúčinnější technologií se na Starém kontinentu v současné době provádějí jen ve velmi omezené míře, říká geolog Vít Hladík z České geologické služby.   

spe_3_2016_s1_podval2.pngUkládání CO2 pod zem je tak nečekaně „v nemilosti“. A přitom se v Evropě o omezení emisí skleníkových plynů hodně mluví. Jediná technologie, která umožňuje využívání fosilních zdrojů i v případě, že bychom chtěli zásadně omezit emise oxidu uhličitého, je pohřbít ho pod zem. A to ideálně alespoň kilometr hluboko. Metoda ukládání CO2 se označuje jako CCS a patří mezi jedny z hojně diskutovaných směrů vývoje energetiky. Má své neoddiskutovatelné nevýhody, především cenu, ale zároveň je to téměř jistě prakticky uskutečnitelný způsob, jak dál zajistit využívání těch nejlepších a nejosvědčenějších paliv pro průmysl i energetiku i v případě, že by se lidstvo skutečně rozhodlo zcela zásadně omezit emise CO2.

Vít Hladík vystudoval geologii na Karlově univerzitě v Praze. Dnes pracuje v České geologické službě jako šéf geofyzikálního oddělení. Jeho hlavní výzkumnou činností je právě ukládání CO2.

Co to vlastně znamená, když se mluví o ukládání CO2 pod zem?

V podstatě to, že oxid uhličitý vznikající třeba v průmyslovém podniku oddělíme od ostatních zplodin, stlačíme – obvykle do kapalné formy – a natlakujeme do geologických vrstev hluboko pod zem, do hloubek kolem jednoho kilometru. Tak pak zůstane uvězněný řádově nejméně po tisíce let. Celá metoda se označuje obvykle jako CCS z anglického Carbon Capture and Storage („Zachycení a uložení uhlíku“, pozn. red.) a jde vlastně jen o obdobu metod, které se používají už desítky let při těžbě uhlovodíků. Těžaři oxid uhličitý pumpují pod zem, aby se zvýšila těžba ropy z daného naleziště. CO2 vytlačí z horniny uhlovodíky, které by jinak už kvůli poklesu tlaku v nalezišti nebylo možné vytěžit.

Jak velké snížení emisí tohoto plynu to může přinést?

V principu úplné. V podstatě je to jediný způsob, jak z fosilního zdroje udělat zdroj bezuhlíkový. Pokud bychom tedy opravdu chtěli vybudovat „bezuhlíkovou ekonomiku“ a stále používat třeba uhlí či zemní plyn, jinou možnost než technologii separace CO2 a jeho ukládání nemáme.

V jaké fázi výzkumu tato metoda dnes je? 

Na světě už běží celá řada menších či větších projektů. Existují desítky malých, demonstračních projektů a běží i více než tucet velkých, řekl bych průmyslových projektů. V Kanadě už zhruba dva roky běží CCS projekt u elektrárny Boundary Dam.

Potýká se ovšem s poměrně vážnými potížemi, že?

Ano, technologie zachytávání a oddělování CO2 je v tomto případě poměrně komplikovaná a výsledky nejsou optimální. Kdybych měl hlavní problém krátce shrnout, tak je jím jednoznačně cena. Ta se samozřejmě liší případ od případu podle použité technologie a dalších okolností. V případě elektráren hraje roli například to, jaký postup spalování paliva se používá v daném provozu – zda se uhlí před spalováním zplyňuje nebo jen drtí na prášek. 

Obecně platí, že v tuto chvíli by projekty CCS nemohly bez nějaké státní podpory rozhodně na trhu konkurovat. Připravují se technologie druhé či třetí generace, které by měly přinést snížení ceny, ale to je všechno otázka budoucnosti. A ani v jejich případě nebude separace CO2 zadarmo. Bude záležet na tom, zda se společnost rozhodne, že tyto náklady navíc je ochotná zaplatit, či nikoliv. Ale opakuji, že neexistuje jiný způsob, jak používat fosilní paliva a nevypouštět do vzduchu další CO2.

A co samotné ukládání pod zem? To není problematické?

Z praxe víme, že CO2 je nepochybně možné uložit na velmi dlouhou dobu, existuje totiž celá řada geologických systémů, v nichž byl tento plyn zcela přirozeně uložen po dlouhá tisíciletí. A jak jsem už říkal, i lidé mají bohaté zkušenosti, protože CO2 se třeba v ropném průmyslu doslova pumpuje pod zem dlouhá desetiletí, zkušeností je tedy v tomto konkrétním ohledu poměrně dost a postupy dobře propracované. Samozřejmě je nutné vybrat vhodné úložiště.

Zoom galleryJak takové úložiště z geologického hlediska vypadá?

Souvrství hornin musí mít dostatek drobných, milimetrových dutin, nazývaných póry, které může CO2 vyplnit. Musí být také dostatečně propustné, aby se mohl CO2 šířit do celého jeho objemu. Nad úložištěm musí být dostatečně silná vrstva těsnící horniny, která funguje jako „poklička“ a brání pronikání uloženého CO2 zpět na zemský povrch. V praxi jsou vhodné třeba některé hluboké geologické vrstvy obsahující vodu, obvykle slanou. Nebo také velmi hluboké a netěžitelné uhelné sluje, případně už vytěžené ropné vrty, i když třeba u nás takových mnoho není.

Nebojíte se, že by i tak mohly tyto projekty vyvolat obavy veřejnosti?

To rozhodně nemůžu vyloučit, taková situace jistě může nastat. Viděli jsme to koneckonců v případě debat o těžbě břidličného plynu v České republice. Myslím si ovšem, že vhodnou osvětou a přístupem snad bude možné se těmto potížím vyhnout.

Řada evropských států považuje snižování CO2 za prioritu, a je to jeden z klíčových bodů energetické politiky EU. Jaký je tedy stav vývoje v Evropě?

V tuto chvíli se v podstatě zastavil. Evropské plány počítaly v 21. století s rozjezdem několika nových projektů, které měly být financovány z průmyslem odkoupených cen povolenek. Ceny povolenek ovšem byly nečekaně nízké, a to je podle mého názoru přesně ten důvod, proč se nakonec na projekty nenašly peníze. Evropská komise se nedokázala dohodnout s členskými státy, aby projekty financovaly jinak. 

Jak velký potenciál tato metoda má? Co třeba v České republice? 

Máme předběžný konzervativní odhad úložné kapacity zhruba 850 milionů tun CO2, což by určitě umožnilo realizovat desítku projektů CCS. (Česká republika přitom dnes produkuje ročně zhruba 100 milionů tun CO2, dvěma největšími individuálními producenty jsou elektrárny Počerady a Tušimice s produkcí kolem pěti milionů tun ročně, pozn. red.) Celosvětově je samozřejmě mnohem větší, a je těžké ho spolehlivě odhadnout. Dnes se odhaduje nejméně na stovky let dnešních emisí CO2.   

Děkujeme za rozhovor ...

(spe) 

C02 není (jen) odpad

Pokud by se měl oxid uhličitý ukládat ve velkém pod zem, nemusí to být jen čistě ztrátový byznys. Lze ho částečně využívat třeba v chemické výrobě, a v poměrně velkých objemech se také používá v ropném průmyslu. Díky pumpování CO2 se totiž zvyšuje množství ropy, které lze z ložisek získat. Kredit: Carbon Global Institute

Zoom gallery

 

 

Svět plný energie > Rozhovory > Proč (ne)schováváme CO2 pod zem

Aktuality
7.11.2019 Lomonosov na místě

AKTUALITY - První ruská plovoucí jaderná elektrárna Akademik Lomonosov dorazila na svou trvalou základnu blízko izolovaného ruského města Pevek na Čukotce, a stala se tak nejseverněji položenou jadernou elektrárnou. Rosatom má za cíl uvést elektrárnu do provozu do konce letošního roku. Společnost chce své malé plovoucí elektrárny s reaktory odvozenými od pohonných jednotek jaderných ledoborců nabízet do odlehlých oblastí, zatím ale žádné zahraniční zákazníky nemá. Mohou fungovat bez přestávky a potřeby doplnit palivo tři až pět let, elektrický výkon reaktorů je 70 MW.  celý článek

15.10.2019 Stát elektromobilů ve tmě

AKTUALITY - Zhruba milion domácností, firem, veřejných institucí a dalších odběratelů v americkém státě Kalifornie se v týdnu od 7. října ocitlo bez dodávky elektřiny. Tamní energetická společnost Pacific Gas and Electric Company (PG&E) je v několika postupných vlnách odstavovala kvůli snížení rizika vzniku lesních požárů.  celý článek

16.7.2019 Emisních povolenek znovu ubude

AKTUALITY - Přebytek emisních povolenek na trhu je podle dat Evropské komise pro 2019 stejný jako v loňském roce. celý článek

13.5.2019 Uranová kostka z válečného Německa

AKTUALITY - Fyziky z univerzity v Marylandu překvapila nečekaná anonymní zásilka, ze které se vyklubala palivová kostka z nacistického jaderného reaktoru. celý článek

15.4.2019 OZE dodaly v Německu 65% elektřiny

AKTUALITY - První týden v březnu Německo zažilo energetickou premiéru: obnovitelné zdroje energie (OZE) vyrobily rekordních 65 % veškeré elektřiny. celý článek

  

Chcete dostávat své osobní vydání tištěného magazínu Svět plný energie?

Ano, chci

Podporujeme:

SVĚT PLNÝ ENERGIE

Webový magazín a tištěný
čtvrtletník přináší témata,
zajímavosti, rozhovory
a důležité informace nejen
ze světa plného energie.

Pro Lumius, spol. s r.o.
vydává Business Media CZ a BARIDA Agency

Redakce:
Josef Janků, Jan Gregor a další ...

Grafické zpracování:
Michael Ehrlich

Texty:
neoznačené materiály jsou redakční

Foto:
archiv firem a autorů, redakce,
Thinkstock

Kontakt:

Aktuality
7.11.2019 Lomonosov na místě

AKTUALITY - První ruská plovoucí jaderná elektrárna Akademik Lomonosov dorazila na svou trvalou základnu blízko izolovaného ruského města Pevek na Čukotce, a stala se tak nejseverněji položenou jadernou elektrárnou. Rosatom má za cíl uvést elektrárnu do provozu do konce letošního roku. Společnost chce své malé plovoucí elektrárny s reaktory odvozenými od pohonných jednotek jaderných ledoborců nabízet do odlehlých oblastí, zatím ale žádné zahraniční zákazníky nemá. Mohou fungovat bez přestávky a potřeby doplnit palivo tři až pět let, elektrický výkon reaktorů je 70 MW.  celý článek

15.10.2019 Stát elektromobilů ve tmě

AKTUALITY - Zhruba milion domácností, firem, veřejných institucí a dalších odběratelů v americkém státě Kalifornie se v týdnu od 7. října ocitlo bez dodávky elektřiny. Tamní energetická společnost Pacific Gas and Electric Company (PG&E) je v několika postupných vlnách odstavovala kvůli snížení rizika vzniku lesních požárů.  celý článek

16.7.2019 Emisních povolenek znovu ubude

AKTUALITY - Přebytek emisních povolenek na trhu je podle dat Evropské komise pro 2019 stejný jako v loňském roce. celý článek

13.5.2019 Uranová kostka z válečného Německa

AKTUALITY - Fyziky z univerzity v Marylandu překvapila nečekaná anonymní zásilka, ze které se vyklubala palivová kostka z nacistického jaderného reaktoru. celý článek

15.4.2019 OZE dodaly v Německu 65% elektřiny

AKTUALITY - První týden v březnu Německo zažilo energetickou premiéru: obnovitelné zdroje energie (OZE) vyrobily rekordních 65 % veškeré elektřiny. celý článek

  

Chcete dostávat své osobní vydání tištěného magazínu Svět plný energie?

Ano, chci

Podporujeme:

SVĚT PLNÝ ENERGIE

Webový magazín a tištěný
čtvrtletník přináší témata,
zajímavosti, rozhovory
a důležité informace nejen
ze světa plného energie.

Pro Lumius, spol. s r.o.
vydává Business Media CZ a BARIDA Agency

Redakce:
Josef Janků, Jan Gregor a další ...

Grafické zpracování:
Michael Ehrlich

Texty:
neoznačené materiály jsou redakční

Foto:
archiv firem a autorů, redakce,
Thinkstock

Kontakt: