Q&A: Karbon yakalama ve depolama teknolojisi, dünyanın net sıfır hedefine ulaşması için gerekli mi?
Karbon dioksit (CO2), bir fabrika veya enerji santralinden salındığında, yeraltına kalıcı olarak depolanarak iklim değişikliğini tetklemesini engelleyen bir işlemle yakalanabilir.
Bu fikir, birçok ülkenin net sıfır planlarının merkezinde yer alan karbon yakalama ve depolama (CCS) teknolojisinin temelini oluşturuyor.
Hükümler arası İklim Değişikliği Paneli (IPCC) gibi etkili kuruluşlar, CCS’nin kilit sektörlerden emisyonları azaltmak ve tehlikeli küresel ısınmayı önlemek için “önemli” olduğunu belirtiyor.
Özellikle, CO2 yakalama, dünyanın en yüksek emisyonlu endüstrilerinden bazılarının (örneğin çimento üretimi) karbon ayak izini azaltmanın tek uygulanabilir yolu olarak görülüyor.
Birleşik Krallık örneğinde, ülke, net sıfır stratejisinin bir parçası olarak gelişmekte olan CCS sektörüne onlarca milyar sterlinlik yatırım yapmayı planlıyor.
Ancak, Birleşik Krallık ve diğer yerlerdeki planlara karşı tepkiler de var.
Yüksek maliyetler, fosil yakıt endüstrisiyle bağlantılar ve “düşük performans” geçmişi nedeniyle eleştirmenler, CCS’yi “tehlikeli bir dikkat dağıtıcı” veya “yanıltıcı bir iklim çözümü” olarak nitelendiriyor.
CCS teknolojisinin beklenen performansı göstermemesi ve politika desteğinin azalması nedeniyle, CCS projelerinin uygulanabilirliği konusunda sürekli olarak geri çekilmeler yaşanıyor.
Eleştirmenler ayrıca, teknolojinin hala “kanıtlanmamış” olduğunu ve küresel emisyonlar üzerinde anlamlı bir etki yaratmak için gereken ölçekte kullanılamadığını savunuyor.
Bu Q&A’da, Carbon Brief, CCS’nin net sıfır hedefine ulaşmada oynayabileceği rolü, bugüne kadarki performansını ve eleştirilerin nedenlerini inceliyor ve Birleşik Krallık örneğini merkeze alıyor.
CCS, büyük bir kaynaktan (örneğin bir doğal gaz santrali veya bir çimento fabrikası) salınan CO2 emisyonlarının yakalanmasını, tesisin egzoz akışından ayrılmasını, sıvı hale getirilerek sıkıştırılmasını ve boru hattı veya araçlarla taşınmasını içerir. Ardından, CO2, tüketilen petrol sahaları veya tuzlu su yatakları gibi yeraltı rezervlerine enjekte edilerek depolanır.
Bazen “CCUS” terimi de kullanılır; bu, yakalanan CO2’nin ürünlerde (örneğin gübreler, yakıtlar veya inşaat malzemeleri) kullanılması anlamına gelir. Ancak, bu tür kullanımlar her zaman emisyonları kalıcı olarak azaltmaz, çünkü CO2 daha sonra atmosfere geri salınabilir.
(Bu Q&A’da “CCS” terimi kullanılmaktadır, ancak başka bir kuruluş tarafından özellikle “CCUS” ifadesi kullanılıyorsa, o durumda buna başvurulmuştur.)
Aşağıdaki infografik, CO2 yakalama ve depolama süreçlerini göstermektedir.
Karbon yakalama teknolojisi ilk olarak 1970’lerin başında ABD ve Kanada’daki petrol kuyularında “gelişmiş petrol geri kazanımı” sağlamak amacıyla kullanılmıştır. Bu işlem, CO2’nin enjekte edilmesiyle hem CO2’yi depolarken hem de daha fazla petrol çıkarılmasını sağlar.
Günümüzde, yakalanan CO2’nin büyük bir kısmı bu amaçla kullanılmaktadır ve bu oran, toplam miktarın yaklaşık üçte ikisini oluşturmaktadır.
Ayrıca, yakalanan CO2’nin çoğu, doğal gaz gibi fosil yakıtların diğer istenmeyen maddelerden ayrıştırılması işleminden elde edilen bir yan üründür. Bu CO2’nin satılması, ilgili doğal gaz projelerinin ekonomik olarak daha uygulanabilir hale gelmesini sağlayabilir.
(Aşağıdaki grafik, Uluslararası Enerji Ajansı (IEA) verilerine dayanmaktadır ve yakalanan ve kullanılan CO2’nin büyük bölümünün fosil yakıt endüstrisinin petrol ve gaz çıkarması ve satması için kullanıldığını göstermektedir.)
CCS fikri ilk olarak 1976’daki bir akademik makalede ortaya atılmış ve bu makale, yakalanan gazın okyanusa enjekte edilmesini önermiştir.
Ancak, CCS’nin iklim çözümü olarak öne çıkması daha sonraki yıllarda, özellikle 2005’teki IPCC tarafından yayınlanan özel bir raporda gerçekleşmiştir. O dönemde, rapordaki yazarlar, sadece üç küçük ölçekli projenin CO2 yakalama ve kalıcı depolama üzerinde çalıştığını belirtmişlerdir.
CCS teknolojisinin, fabrikalara veya enerji santrallerine kurulması, teorik olarak bu tesislerin fosil yakıtları kullanmaya devam etmesine rağmen iklim değişikliğine katkıda bulunmasını engelleyebilirdi.
Bu tür uygulamalar genellikle, atmosferden CO2’yi “çekmek” ve böylece “negatif emisyonlar” sağlamak için kullanılan iki ilgili teknolojiyle birlikte ele alınır.
Bunlardan biri, Biyokütle Enerjisi ile Karbon Yakalama ve Depolama (BECCS) teknolojisidir. Bu teknolojide, bitkiler büyüdükçe CO2 emer ve bir enerji santrali bu bitkileri yakarak enerji üretir; ardından oluşan CO2 depolanır.
Diğer teknoloji ise Doğrudan Hava Karbon Yakalama ve Depolama (DACCS) teknolojisidir.
Bu teknolojiler, “CO2 giderme” olarak sınıflandırılır, çünkü bitkiler veya makineler kullanılarak atmosferden CO2 emilir ve kalıcı olarak depolanır.
Buna karşılık, bir fabrikaya kurulan CCS, o belirli tesisin atmosfere salınan CO2 miktarını azaltmayı amaçlar. Bu Q&A, bu tür uygulamalara odaklanmaktadır, çünkü bunlar mevcut ve planlanan CCS projelerinin büyük çoğunluğunu oluşturmaktadır.
(Şu ana kadar faaliyet gösteren veya inşaat aşamasındaki 22 CCS projesinin, yılda 40 milyon ton CO2 yakalama potansiyeline sahip olduğu belirtilmiştir.)
Aşağıdaki grafik, günümüzde yakalanan ve depolanan CO2 miktarının, fosil yakıt kullanımıyla ilgili toplam emisyonlara kıyasla ne kadar küçük bir oran olduğunu göstermektedir.
Bir yanıt yazın