211service.com
Företaget gör CO2 till flytande bränsle, med hjälp från en vulkan
När ett geotermiskt kraftverk började spy ut varmt vatten i det karga, vulkaniska landskapet på Islands södra halvön 1976, förvandlade lokalbefolkningen den ångande sjön till ett spa som nu besöks av en halv miljon människor om året. Nu hoppas ett litet isländskt företag kunna göra vinst på avfall av koldioxid från samma anläggning.
Värmebehandling: Svartsengi geotermiska kraftverk skymtar ovanför det ljusblå vattnet i ett närliggande spa.
Carbon Recycling International har byggt en intilliggande anläggning som omvandlar koldioxiden till metanol, ett bränsle och råmaterial för tillverkning av plywood, färger och andra produkter. Det kan vara det första företaget någonstans att visa ett kommersiellt gångbart sätt att tillverka flytande bränsle direkt från koldioxid, något som kan bidra till att minska utsläppen av växthusgaser.
Än så länge fungerar dock ekonomin bara på sällsynta platser som har billig kraft och billig koldioxid. För att koldioxidåtervinning ska göra ett stort hack i utsläppen behöver vi genombrott inom katalys och nästan säkert en skatt på utsläpp av koldioxid för att ge ett incitament att fånga upp och använda den.
På Island är industripriserna för el endast fyra cent per kilowattimme, ungefär en tredjedel av vad industrin betalar i Tyskland eller i New England i USA.
Koldioxiden som släpps ut från geotermiska anläggningen är också billigare att fånga upp än koldioxiden från fossilbränslekraftverk. Vid koleldade anläggningar är koldioxid en produkt av förbränning av kol i luft - den resulterande rökgasen, liksom luft, är mestadels kväve, och att separera koldioxiden är dyrt.
Geotermiska anläggningar drivs av vatten som värms upp av heta stenar under jorden, ofta de som är förknippade med vulkaner. Carbon Recycling märker sin metanol Vulcanol, säger VD K-C Tran , eftersom den är gjord med energi från en vulkan. Koldioxid bildas genom nedbrytning av underjordiska karbonatstenar. Mängden koldioxid är relativt liten – ungefär en 20-del så mycket som för koleldade kraftverk per kilowattimme el. Men den geotermiska anläggningen släpper ut högkoncentrerade strömmar av koldioxid som kräver mindre energi och utrustning för att separera och fånga upp.
För att göra metanol av koldioxid behöver du en vätekälla, eftersom metanol delvis är gjord av väte. Väte är också ett bränsle i sig och ger den kemiska energi som behövs för att bilda metanol. Carbon Recycling får sitt väte genom att använda el från det geotermiska kraftverket för att klyva vatten. Tran säger att processen kommer att vara lönsam nästa år, då dess fem miljoner liters metanolfabrik är i drift med full kapacitet.
Eftersom företaget funderar på att expandera utanför Island, letar det efter andra nischer. Ekonomin kan fungera, säger Tran, på platser som Tyskland, där miljöpolitiken har lett till ett överflöd av vindgenererad el på natten (se Audi för att göra bränsle med solenergi).
Samtidigt tittar forskare på andra idéer för att göra kolåtervinning lönsam. Matthew Kanan , professor i kemi vid Stanford, utvecklar katalysatorer som minskar mängden energi som krävs för att förvandla koldioxid till användbara kemikalier, och även gör det möjligt att producera kemikalier som är mer värdefulla än metanol, såsom den kemiska råvaran propanol. Han säger att med elpriset på Island skulle han kunna göra massor av propanol (som säljs för cirka 3 200 dollar) med mindre än 800 dollar el.
Marknaden för propanol är dock relativt liten. För att göra storskalig produktion av flytande bränsle från koldioxid lönsam vänder sig forskare även till biologi och genteknik (se Att göra diesel från CO2 och solljus ). Eller så koncentrerar de solljus för att värma upp katalysatorer till extremt höga temperaturer för att underlätta reaktionerna (se Demonstrera en CO2-återvinnare). Men biologiska tillvägagångssätt förblir kostsamma för nu, och system som använder mycket höga temperaturer är benägna att gå sönder.
Teknik ensam kommer förmodligen inte att vara tillräckligt för att göra bränslen från kolåtervinning lönsamma, säger Kanan. För att bränsle tillverkat av koldioxid ska bli utbrett måste regeringar sannolikt göra det dyrare att släppa ut koldioxid. Man kan inte konkurrera med olja ur en brunn, säger han.