Kohlenstoff dort einfangen, wo er entsteht

Kohlenstoff dort einfangen, wo er entsteht

Zeitstempel: 12. August 2023, 7:00 Uhr
Quellknoten: 2820248
12. August 2023 (Nanowerk-Neuigkeiten) EPFL-Ingenieure in Sion, Schweiz, haben das Potenzial zur Erzielung von Netto-Null- und Netto-Negativ-Emissionen in wichtigen Industriesektoren durch die Integration der Kohlenstoffabscheidung und -mineralisierung direkt in die Industrieprozesse selbst aufgezeigt. Die in der Fachzeitschrift veröffentlichte Studie konzentriert sich auf die Zementproduktion, die Stahlherstellung und die Müllverbrennung Energie-und Umweltwissenschaften („Über die Rolle der Systemintegration der Kohlenstoffabscheidung und -mineralisierung bei der Erzielung negativer Nettoemissionen in Industriesektoren“) bietet einen kostengünstigen und energieeffizienten Ansatz zur CO-Reduzierung2 Emissionen und trägt damit wesentlich zur Erreichung der globalen Klimaziele bei. Die Studie stellt eine Lösung zur CO-Integration vor2 Erfassung und Mineralisierung im Produktionsprozess selbst. Die Mineralisierungsreaktion wandelt CO um2 zu CO3 in Form von Carbonaten, die eine sichere und langfristige Speicherlösung für CO darstellen2. Ein weiterer ökologischer Vorteil besteht darin, dass Carbonate als Baustoff verwendet werden können und die Mineralisierungsnebenprodukte in die Zementmischung integriert werden können. Dies wiederum verhindert die Gewinnung und Herstellung von Ressourcen und trägt zu reduzierten Emissionen und einer Kreislaufwirtschaft bei. Die Forschung des Labors für industrielle Prozess- und Energiesystemtechnik (IPESE) ist ein klares Beispiel dafür, wie Systemintegration – die Zusammenführung zuvor getrennter Industrieprozesse in einem System – die Emissionen in Schlüsselsektoren deutlich senken kann. Laut Professor François Marechal, Leiter des IPESE, benötigen diese Sektoren CO2 Erfassung, um COXNUMX-Neutralität zu erreichen. „Netto-Null kann nicht allein durch den Ersatz fossiler Brennstoffe durch erneuerbare Energien erreicht werden. In dieser Studie zeigen wir, wie wichtig es ist, einen Prozessintegrationsansatz zu verfolgen, um die CO-Kosten zu senken2 Gefangennahme und Sequestrierung“, sagt Marechal. Den Untersuchungen zufolge erreicht die Mineralisierung den ultimativen Oxidationszustand für Kohlenstoff, garantiert eine sichere und langfristige Sequestrierung und löst das Problem, tiefe geologische Standorte für die Sequestrierung zu finden. Sarah Holmes von der Royal Society of Chemistry äußerte sich zu den Auswirkungen der Forschung. „Diese Forschung zeigt, wie diese Industrien die Kohlenstoffabscheidung und -speicherung auf praktische und wirtschaftlich machbare Weise integrieren können. Entscheidend ist, dass die Studie auch das Potenzial für Nettonegativemissionen aufgezeigt hat, was diesen Industrien neue Möglichkeiten eröffnet, ihre Auswirkungen auf den Klimawandel zu verringern. Dies ist ein großartiger Anfang für den Aufbau eines Fahrplans für eine umweltfreundlichere und nachhaltigere Zukunft für die Zementproduktion, Müllverbrennung und Stahlherstellung.“

Wiederverwendung von in der Nähe und vor Ort gefundenen Materialien

Der Doktorand Rafael Castro-Amoedo zeigt, wie die Nutzung der großen Mengen an Abwärme, alkalischen Feststoffrückständen und Prozessemissionen die Sequestrierungskosten um 50 % senken könnte. Diese Sektoren verursachen derzeit etwa 12 % aller EU-Emissionen. Die Studie zeigt, dass CO2 könnten zu Grenzkosten von bis zu 85 EUR pro Tonne CO sequestriert werden2..Auf dem europäischen Kontinent würde diese Lösung eine Reduzierung von 860 Millionen Tonnen CO bringen2 pro Jahr, mit Einsparungen von 107 Milliarden EUR pro Jahr im Vergleich zu den gesellschaftlichen Kosten der Untätigkeit.

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