Climeworks' plantasje er den første kommersielle installasjonen som suger CO2 direkte fra lufta, såkalt direct air capture (DAC). (Bilde: Julia Dunlop/Climeworks)

Climeworks

Klimakrisen kan tvinge oss til å suge CO2 fra lufta. Dette er det første kommersielle anlegget som gjør det

Samler CO2 tilsvarende utslippet fra rundt 200 biler.

FNs klimapanel legger i mange scenarier til grunn et negativt karbonutslipp for å klare togradersmålet.

Det vil si å fjerne mer karbondioksid fra atmosfæren enn vi slipper ut.

Nå er verdens første plantasje for å suge CO2 fra lufta (direct air capture, DAC) satt i kommersiell drift i Hinwil, nær Zürich i Sveits.

Plantasjen, som består av 18 enheter, kan til sammen suge 900 tonn karbondioksid fra lufta i året. Det tilsvarer utslippet til rundt 200 biler.  

Installasjonen er utviklet av det sveitsiske oppstartsselskapet Climeworks. Det er montert på toppen av et forbrenningsanlegg, som det også får energi i form av overskuddsvarme fra.

Slik fungerer det

CO2 i atmosfæren

Ifølge FNs klimapanel må CO2-konsentrasjonen i atmosfæren holde seg under omtrent 450 deler per million (ppm) hvis vi skal ha sjans til å klare togradersmålet.  

Denne grensa vil være passert rundt 2040 dersom konsentrasjonen fortsetter å øke som i dag, ifølge en rapport laget av blant andre to Cicero-forskere.

En vifte trekker inn luft til en oppsamlingsenhet. Her går luften gjennom et filter som fjerner karbondioksid fra lufta. Dette skjer gjennom såkalt adsorbsjon – prosessen som skjer når en gass bindes til overflaten av et fast stoff. Filteret består i dette tilfellet av porøse granulater modifisert med aminer. Filtermaterialet binder CO2 sammen med fuktigheten i luften.

I løpet av to til tre timer er filteret mettet. Da lukkes boksen, og filteret varmes opp til omtrent 100 grader celsius. Varmen gjør at bindingen oppløses, og den konsentrerte karbondioksidgassen samles opp.

Climeworks har tidligere sagt til Bio-based News at teknologien fjerner 80 prosent av CO2-molekylene i lufta som går gjennom anlegget.

Prinsippet likner på flere andre metoder for CO2-rensing, forteller Nils Anders Røkke, direktør for bærekraft ved Sintef. Røkke var en av de inviterte da verdens første fullskala CO2-renseanlegg for kraftverk åpnet i Canada i 2014. En hovedforskjell mellom de to fangstteknologiene er konsentrasjonen av CO2.

– Climeworks har optimalisert materialet for lave C02-konsentrasjoner i luft som er rundt 350-400 deler per million, eller 0,04 prosent. Eksosgasser fra ulike industrielle prosesser og kraftverk inneholder typisk CO2 i konsentrasjonen 3-30 prosent, sier Røkke til TU.

Kortreist CO2

Plantasjen er montert på et forbrenningsanlegg.
Plantasjen er montert på et forbrenningsanlegg. Foto: Julia Dunlop/Climeworks

Ingeniørene Christoph Gebald og Jan Wurzbacher fikk ideen til konseptet mens de studerte ved den tekniske høyskolen ETH Zürich.

Studentene besøkte drivhusene til entreprenøren Gebrüder Meier Primanatura (GMP) i Hinwil. Her la tankbiler bak seg lange avstander for å levere CO2 til de trengende plantene.

Gebald og Wurzbacher presenterte et konsept for å ta ut CO2-en fra lufta lokalt, og Climeworks ble grunnlagt for å kommersialisere prosjektet.

Ni år senere sendes konsentrert CO2 via rør de omtrent 400 meterne fra det første fangstanlegget til deres første kunde - GMP i Hinwil.

1000 ganger mer effektivt

Wurzbacher sier til Fast Company at én innsamlingsenhet er rundt 1000 ganger mer effektiv enn et tre.

– Enheten tar opp 50 tonn CO2 fra lufta hvert år. Et tilsvarende tre ville tatt opp 50 kilogram fra lufta i året. Faktoren er 1000. Det vil si at du trenger et planteområde som er 1000 ganger større for å få samme effekt som ved vår enhet, sier Wurzbacher til Fast Company.  

Foruten jordbruket sikter Climeworks seg inn mot å levere karbondioksid til produsenter av blant annet kullsyreholdige drikker og drivstoff.

I begge disse tilfellene slippes klimagassen ut i atmosfæren igjen. Men det sveitsiske selskapet ønsker også å trekke CO2-gassen ut fra lufta for lagring under jorda.

– Inngår i klimaløsningen

18 enheter samler inn tilsammen 900 tonn CO2 fra atmosfæren i året.
18 enheter samler inn tilsammen 900 tonn CO2 fra atmosfæren i året. Foto: Julia Dunlop/Climeworks

Diskusjonen om hva som trengs for å håndtere klimakrisen er livlig.

I tillegg til å gå over til samfunn basert på lavkarbonutslipp, mener FNs klimapanel i stor grad det er nødvendig med løsninger for karbonfangst- og lagring for å klare togradersmålet. Ifølge Carbon Brief baseres 101 av de 116 scenariene for å holde togradersmålet på negative karbonutslipp. Scenariene er fra 2014-rapporten.

Av de 400 scenariene klimapanelet har utarbeidet for å klare målene i Parisavtalen, involverer 344 teknologi for å ta opp mer CO2 enn vi slipper ut. Det skriver Kevin Anderson, nestleder i Tyndall Centre for Climate Change Research, i Nature Geoscience.

Problemet med karbonfangstteknologi er at det så langt har vært på utviklingsstadiet, med mange usikkerheter rundt oppskalering og anvendelse.

75 millioner containere

Climeworks’ mål er å filtrere én prosent av verdens CO2-utslipp i 2025. Det krever 250.000 anlegg tilsvarende det i Hinwil.

Én shipping-container har plass til seks oppsamlingsenheter, noe som betyr at Climeworks trenger hele 750.000 containere for å nå målet sitt.

Med andre ord vil det kreves rundt 25 millioner Hinwil-anlegg, eller 75 millioner containere, dersom man skulle filtrert hele verdens CO2-utslipp.

Foruten plassbehov, inkluderer et slikt regnestykke blant annet svært store mengder energi- og materialer.

Et annet spørsmål er hvorvidt det i det hele tatt er gjennomførbart kostnadsmessig.

Wurzbacher sier til Fast Company at de i dag kan konkurrere på pris med andre CO2-leverandører i nisjemarkedet, men at prisen må videre ned dersom man skal appellere til et større marked.

Pris og energiforbruk

Plantasjen leverer CO2 til drivhus i nærheten.
Plantasjen leverer CO2 til drivhus i nærheten. Foto: Julia Dunlop/Climeworks

En rapport som Center for Carbon Removal refererer til anslår at prisen  varierer fra 60 dollar (for kun CO2-opptak) til 1000 dollar per tonn CO2 (inkluderer avanserte løsninger for opptak og gjenbruk).

Det finnes ingen global pris på CO2. Den norske CO2-avgiften varierer fra rundt 29 kroner per tonn CO2-ekvivalenter (naturgass som brukes av kvotepliktig industri) til over 430 kroner per tonn CO2-ekvivalenter (naturgass som brukes på sokkelen), ifølge Miljødirektoratets nettside Miljøstatus

Det er ikke spesifisert hvor mye energi Climeworks-anlegget trenger. En 2011-rapport fra American Psysical Society anslår at man trenger rundt 497 kilojoule med energi per kilo komprimert CO2. Her er det viktig å huske på at dette er tall som er helt avhengig av anleggets effektivitet.

Climeworks-maskinene skal kunne drives av fornybar energi. Akkurat det mener Røkke er svært sentralt dersom man skulle brukt maskinene i større skala.

– Dette vil nok være et nisjeprodukt med mindre vi kommer i en situasjon hvor vi blir nødt til å fjerne CO2 fra atmosfæren i massiv skala for å unngå helt ukontrollert oppvarming av kloden. Da er det til gjengjeld helt sentralt at CO2-en lagres og isoleres fra atmosfæren, sier Røkke.  

Kommentarer (67)

Kommentarer (67)