Zachycené emise uhlíku mohou mít obrovský potenciál, říká expert. Využít se dají v průmyslu i zemědělství

© Pexels

Od pilotních projektů ke komerčním technologiím. EU hledá cesty, jak podpořit technologie na zachytávání uhlíku. Právě ty by měly EU pomoci v dosažení cíle uhlíkové neutrality do roku 2050.

Státy EU nebudou podle současných scénářů schopné snížit produkci emisí uhlíku na úplnou nulu, v cestě za klimatickou neutralitou by jim proto měly pomoci technologie zachytávající uhlík. Díky nim vznikají tzv. negativní emise – tedy „ušetřené“ CO2, které namísto v atmosféře skončí využité v průmyslu nebo skladované v hlubinném úložišti či dřevě.

Nejrozšířenější formou odstraňování uhlíku je právě výsadba stromů. Ty při svém růstu přirozeně oxid uhličitý spotřebovávají a ukládají do dřeva. Zachytávat jej ale může také správně obhospodařovaná půda. Čili taková, na které jsou například dodržovány šetrnější zemědělské postupy umožňující její přirozenou obnovu.

Oba tyto způsoby, jak uhlík ukládat, jsou ale pouze krátkodobé. Jsou totiž poměrně zranitelné například vůči lidské činnosti či požárům, při kterých se uhlík z hořícího dřeva opět uvolňuje ve velkém množství do atmosféry.

Třetí cestou pak jsou technologie na zachytávání uhlíku. Právě ty nyní chce EU nastartovat ve velkém. Kromě toho, že jsou odolnější, zároveň zajišťují zachycení CO2 na stovky let.

Potenciál je obrovský, v zemědělství i průmyslu

Technologie jsou označované zkratkami CCS (Carbon Capture and Storage) a CCUS (Carbon Capture, Utilization and Storage).

První typ představuje jen „skladování“ uhlíku ve speciálním úložišti. Podle Global CCS Institutu aktuálně představuje nejpreferovanější oblast pro ukládání uhlíku v Evropě Severní moře. Pilotní licenci pro úložiště CO2 v Jaderském moři už ale udělila také Itálie a Dánsko a Polsko zvažují ukládání na pevnině.

Druhý typ, CCSU, počítá i s využitím zachyceného uhlíku. Právě k tomu se v poslední době upíná více pozornosti.

„Potenciál využití zachyceného CO2 je obrovský,“ uvedl pro redakci Miroslav Jícha z Energetického ústavu Vysokého učení technického v Brně. Možnosti využití se podle něj nachází se například v bioplynových stanicích, kde obsah CO2 ve spalinách je kolem 50 procent. Zachycené CO2 se dá využít například na výrobu hnojiv a navrácení uhlíku do půdy. Současně navíc může dojít k úpravě bioplynu na biometan, tedy produkt, který je zaměnitelný se zemním plynem.

Možných způsobů využití zachyceného oxidu uhličitého je ale celá řada. Kromě zemědělství také v průmyslu, kdy se přidáním CO2 zlepšuje kvalita betonu, nebo při výrobě plastu. „Existují desítky průmyslových sektorů, ve kterých se dá zachycený CO2 použít v dalším výrobním procesu,“ popsal Jícha.

2030: 7300 kilometrů potrubí, 50 milionů tun uhlíku ročně

Právě CCS a CCUS by se měly podle Evropské komise stát jednou z hlavních cest, jak snížit uhlíkovou stopu odvětví, která by se jinak jen těžko zbavovala závislosti na fosilních palivech. K takovým patří například cementárny nebo ocelárny. A počítá s nimi nejen Evropa, ale také modely Mezivládního panelu pro změnu klimatu (IPCC). Ten ve své zprávě o zmírňování změny klimatu z dubna 2022 uvádí, že je nasazení těchto technologií pro dosažení klimatické neutrality nevyhnutelné.

A aby EU dosáhla i svého zatím pouze doporučeného cíle pro rok 2040, tedy 90procentního snížení emisí, bude muset být schopná zachytit zhruba 280 milionů tun uhlíku ročně.

Usnadnění příchodu CCS a CCUS na trh by měl přinést Net Zero Industry Act – nařízení, které slibuje zjednodušení podmínek pro investice do ekologických technologií a zrychlení povolovacích postupů. Zároveň se v něm státy, Komise a Evropský parlament také shodly na cíli, podle kterého by EU měla být schopna zachytit a uložit nejméně 50 milionů tun CO2 ročně, a to už do roku 2030.

To si nutně bude žádat také vybudování potřebné infrastruktury pro přepravu zachyceného uhlíku do úložišť – další cíl Net Zero Industry Actu. Studie provedená Společným výzkumným střediskem EU (Joint Research Centre) předpokládá, že infrastruktura pro přepravu uhlíku by v roce 2030 mohla dosáhnout až 7 300 km a do roku 2050 až 19 000 km. Její cena by se pak mohla pohybovat mezi 6,5 miliardy eur (164,41 miliardy korun) až po 19,5 miliardy eur (493,59 miliardy korun).

Do svých vnitrostátních plánu zahrnulo zachytávání uhlíku zatím celkem 20 států. Česko mezi ně, minimálně prozatím, nepatří. Podle aktuálně vyjednávaného národního klimaticko-energetického plánu (NKEP) se s využitím technologií na zachytávání uhlíku před rokem 2035 nepočítá.

„Dle očekávaného vývoje energetického mixu v ČR bude potřeba zajistit roční zachycení a uložení, popřípadě využití, 8,1 milionu tun CO2 za rok,“ uvádí plán s tím, že zmiňovaná kapacita představuje namodelované maximum v horizontu let 2035–2050.

Byznys dosud zájem neměl, mělo by se to změnit

Dosud ale nebyl o zachytávání a ukládání uhlíku příliš valný zájem. V minulosti například zůstalo několik kol výzev EU k financování projektů CCS nevyužitých, protože soukromí investoři jednoduše nebyli ochotní dorovnat peníze z veřejných prostředků těmi vlastními.

Technologie totiž zatím byly a jsou drahé. A to jak jejich pořízení, tak i samotný provoz. I ty vyspělé metody zachytávání a ukládání uhlíku, jako chemická absorpce CO2, totiž vyžadují poměrně velké množství energie. A jsou tak stále velmi nákladné, popsal Jícha.

Cena technologie zachycení CO2, třeba pro uhelnou elektrárnu, vyžaduje přibližně 1000 eur/kW výkonu, což při 100MW výkonu zařízení znamená cenu provozu přibližně 100 milionů eur.

„Při ceně povolenky (ETS), která byla v roce 2019 asi 5 eur za tunu ekvivalentu CO2, to byla zcela ztrátová investice a bez státní dotace do toho nikdo v tu dobu nešel. (…) V té době se také uvádělo, že investice by mohla být na nule – tedy nebude prodělávat, pokud cena povolenky bude minimálně 75 eur,“ upozorňuje Jícha.

Přestože cena emisní povolenky od konce loňského roku klesla a v současné době se pohybuje kolem 60 eur, její razantní nárůst s příchodem ruské agrese a související energetické krize vyvolal u podniků o technologie zachytávání uhlíku poměrně velký zájem. A že bude mít zachytávání uhlíku velký význam i v Česku, si ostatně myslí také domácí průmyslové podniky, uvedl expert.

Stejně tak se stále posouvá výzkum, díky kterému se daří zachytávání uhlíku zlevňovat. „Nejslibnější cesta je náhrada obrovských statických kolon (obrovské válcové nádoby často desítky metrů vysoké a s velkým průměrem) rotační technologií, která dokáže snížit velikost zařízení a tedy investiční náklady až 10krát a až o 80 procent snížit provozní náklady,“ popsal.

První projekty s touto technologií, která slibuje nižší náklady, již vznikly například u Sheffieldu v Anglii nebo loni v Technologickém centru v Mongstad v Norsku v rámci celoevropského projektu ACCSESS.

„Závěrem lze zcela odpovědně říci, že zachování a další vývoj technologií CCUS není veden snahou udržet ve hře ‚fosilní‘ průmysl, ale při cestě k jeho redukci využít všechny technologie, které sníží emise uhlíku, tj. včetně CCUS,“ doplnil Jícha.

Podcast | S technologií ukládání uhlíku počítá i IPCC. Fosilních paliv nás ale nezbaví, říká expert Abel

Technologie zachytávání a ukládání uhlíku (CCS) může lidstvu pomoci „filtrovat“ emise CO2 vypouštěné z eletráren a továren. Představuje CCS možné řešení změny klimatu? A proč je jejím velkým podporovatelem právě fosilní průmysl? Odpovídá analytik Asociace pro mezinárodní otázky Martin Abel.

Kalendář