Izraelska startap kompanija High Hopes Labs je pre nekoliko meseci, simbolično na Dan planete Zemlje, upoznala javnost sa svojim potencijalnim rešenjem za snižavanje cene direktnog odstranjivanja ugljen-dioksida iz vazduha. Njihova tehnologija odstranjivanja CO2 iz vazduha, shodno slikovitom nazivu kompanije, koristi balone koji hvataju CO2 na 10 do 15 km nadmorske visine, gde on formira pahulje usled niske temperature od oko -70 °C. Zatim, uhvaćeni CO2 spuštaju nazad na Zemlju u posudama pod pritiskom. Čar ovog rešenja je što se ovakvim odvajanjem potpomognutim prirodnim hlađenjem zaobilazi većina troškova koje dosadašnje tehnologije odstranjivanja imaju.
Konkretnije, baloni podižu mehanizam za hvatanje CO2 u vidu aluminijumskih ploča i posuda za skladištenje. Pri kontaktu vazduha sa aluminijumskim pločama koje su neznatno hladnije od okruženja ugljen-dioksid se pretvara u pahulje. Tome pomažu i jaki vetrovi prisutni na pomenutim visinama koji nanose vazduh na ploče. Nakon toga pahulje CO2 se skladište u posude pod pritiskom. Pod uticajem pritiska i rastuće temperature pri spuštanju balona, ugljen-dioksid se do trenutka sletanja balona vraća u gasovito stanje. Nakon sletanja, ugljen-dioksid može biti prosleđen na podzemno upumpavanje u velike dubine gde će reagovati sa mineralima, formirati karbonate i time biti trajno odstranjen iz atmosfere, odnosno geološki vezan.
Snižavanje cene uklanjanja ugljen-dioksida iz atmosfere
Ovakva tehnologija isplativija je od većine postojećih jer korisi prednost niske temperature na velikim visinama, odnosno princip kriodestilacije potpomognute prirodom. Kako glavni naučni referent kompanije, Eran Oren voli da naglasi, oni u stvari „puštaju prirodu da odradi najveći deo posla“.
Nasuprot tome, već afirmisana švajcarska kompanija Climeworks, koja poseduje 14 aktivnih postrojenja, koristi velike ventilatore za upumpavanje vazduha na filtere koji odstranjuju CO2. Zatim se ti filteri moraju zagrevati da bi otpustili odstranjeni CO2. Okretanje ventilatora i zagrevanje filtera troši popriličnu količinu energije, posebno ako uzmemo u obzir neverovatne količine CO2 koje je potrebno ukloniti iz atmosfere da bi se efekti veka i po emisija gasova sa efektom staklene bašte nivelisali. Potreba za tolikom potrošnjom energije drastično utiče na cenu celog procesa i diže je čak na oko 1000 dolara po toni CO2.
Nasuprot tome, čelnici High Hopes Labs-a obećavaju konkurentnu početnu cenu od oko 100 dolara po toni i sniženje cene na oko 60 dolara po toni sa porastom broja aktivnih balona. Dodatno obećavajuće zvuči i činjenica da opisana tehnologija koristi već poznate, široko dostupne i proverene komponente, te ne postoje troškovi ulaganja novca u razvoj. Troškovi se svode na prvobitnu kupovinu balona i posuda sa jedne strane i kontinuirano snabdevanje balona vodonikom, koji služi kao gorivo za let, sa druge strane.
Čak i sa uračunatim gubicima vodonika usled curenja i cenom održavanja balona, osnivači kompanije tvrde da je ukupan zbir samo delić cene gradnje i održavanja postrojenja u Švajcarskoj.
Trenutno je u toku eksperimentisanje u ispostavi kompanije u Nemačkoj, uz upotrebu prepravljenih meteoroloških balona nosivosti nekoliko desetina kilograma. Rezultati dosadašnjih proba potvrđuju validnost predloženog koncepta. U jednom od intervjua, Oren spominje balone nosivosti od oko 300 kg, zaostale iz Google-ovog napuštenog projekta dovođenja interneta u udaljena područja, kao dobre kandidate za povećanje kapaciteta. U istom intervjuu Oren se dotične najvažnijeg pitanja: Koliki je zapravo potencijal ovog rešenja za globalnu borbu protiv klimatskih promena ?
Zašto će biti neophodno da odstranjujemo deo ugljen-dioksida iz atmosfere?
Budući da velika većina postojećih klimatskih modela za postizanje ugljenične neutralnosti i zaustavljanje klimatskih promena, osim obaveznog prekida emisija CO2 u atmosferu, neizostavno uključuje efikasno i isplativo odstranjivanje velikog dela postojećeg CO2, svaki novi predlog tehnologije koja to može da izvede je dobrodošao. U isto vreme izvesno je da će se zacrtani cilj morati postići kombinacijom više tehnologija odstranjivanja.
Većina zanimljivih predloga ima problem sa nekoliko stvari: mogućnošću široke primene, efikasnošću i isplativošću.
Počev od farmi plutajućih algi koje prirodno vezuju CO2 iz atmosfere i kada umru padaju na dno okeana, preko ćelija sa negativnom elektrodom od poliantrahinonskih ugljeničnih vlakana na koje se CO2 adsorbuje pod uticajem električnog polja i zgrada građenih od novih građevinskih materijala koji apsorbuju CO2, nijedna od nabrojanih opcija nije dovoljna da bi blagovremeno uklonila dovoljnu količinu CO2 iz atmosfere za ispunjavanje zacrtanih ciljeva. Bez obzira na to, važno je propratiti i proanalizirati svako novo predloženo rešenje, posebno poređenjem naspram prethodnih. U duhu toga, Oren, u delu intervjua o potencijalima, tvrdi da je rešenje sa balonima, čak i u svom najskromnijem izdanju, koristeći samo pet balona nosivosti svega 50 kg, opet efikasnije od postojećih postrojenja za direktno odstranjivanje CO2 iz vazduha, poput onih u Švajcarskoj.
Kada se gleda zbirni efekat svih trenutno korišćenih tehnologija direktnog odstranjivanja CO2 iz vazduha, on otprilike iznosi nekoliko hiljada tona uklonjenog ugljen-dioksida godišnje. Da bi efekat bio zadovoljavajući za ispunjenje ciljeva gospodin Oren procenjuje da je potrebno je da se ta brojka popne na desetine miliona tona uklonjenog CO2 godišnje. Iako ovo zvuči kao ogromna količina, potrebno je imati u vidu da ljudi danas godišnje emituju u proseku tridesetak milijardi tona CO2 , a da se uz to emituju i velike količine ostalih gasova sa efektom staklene bašte poput metana i azot-suboksida.
KLIMA101 NEDELJNI NEWSLETTER
Ambiciozni planovi High Hopes Labs-a
Čelnici High Hopes Labs-a tvrde da mogu povećavati kapacitet nosivosti balona čak do jedne tone, jer takvi baloni već postoje. Ako se uzme u obzir da jednom balonu treba oko 24 časa da se popne, uhvati željenu količinu ugljen-dioksida i vrati se, u idealnom slučaju, jedan balon bi iz atmosfere odstranjivao oko 365 tona CO2 godišnje. Sa odgovarajućim finansiranjem moguće je uposliti veliki broj takvih balona.
Direktor High Hopes Labs-a, Nadav Mansdorf, u javnosti spominje megalomansku cifru od više milijardi tona odstranjenog ugljen-dioksida godišnje. Tako nešto je možda moguće jedino licenciranjem njihove tehnologije velikom broju kompanija, odnosno udruživanjem kapaciteta. Ako uvedemo procenu da jedan balon u realnom slučaju odstranjuje prosečno oko 250 tona godišnje (uzimajući u obzir da postoje baloni različitih kapaciteta i da nisu u stanju da rade 365 dana godišnje), onda proračunom možemo zaključiti da je oko 40 hiljada balona dovoljno za postizanje procenjenjenog cilja odstranjivanja bar desetak miliona tona ugljen-dioksida, za svega godinu dana. Kada se uzme u obzir da imamo više godina na raspolaganju, postizanje cilja odstranjenih više desetina miliona tona CO2 ne zvuči tako nedostižno.
Sa druge strane, potrebno je proizvesti potrebnu količinu balona i propratne opreme, izbeći akcidente sa zapaljivoću vodonika, naći pogodan deo planete gde baloni ne ometaju previše vazdušni saobraćaj i naravno, naći pogodno tle za dubinsku karbonizaciju prisutnih minerala.
Uz odgovarajuću saradnju, ceo ovaj poduhvat poseduje izvestan potencijal. Ako ništa drugo, direktno nebesko odstranjivanje CO2 pomoću balona može biti pouzdana propratna tehnologija nekoj drugoj, savršenijoj.
