Teknik

Uppsamling och användning av koldioxid kan bli en global industri

publicerad 9 månader sedan av
Josefine Byström

Att samla in koldioxid och förvandla det till kommersiella produkter kan bli en ny global industri enligt en studie av forskare från Oxford Universitet, University of California i Los Angeles (UCLA) och fem andra institutioner. Exempel på dessa sorters kommersiella produkter är bränslen och byggmaterial.  Dessa innovationer skulle kunna vara en potentiell lösning till global uppvärmning, eftersom det skulle bidra till att minska de globala utsläppen av växthusgaser.

Forskningen, publicerad i tidningen Nature, är den mest omfattande studien hittills som undersöker de tio olika sätten att utnyttja koldioxid i kommersiellt syfte. Dessa områden inkluderar bränsle, kemikalier, plast, byggnadsmaterial och skogsbruk. I studien föreslås att man bör samla in koldioxiden från olika processer som på något sätt producerar eller nyttjar koldioxid/gasen. Möjliga processer och källor att använda för detta bruk är förbränningen av fossila bränslen, naturlig koldioxid i atmosfären eller biologiskt uppsamlad koldioxid från fotosyntes. 

Forskningen fann att varje produkt skulle kunna använda cirka 0,5 gigaton koldioxid per år som annars skulle släppas ut i atmosfären. I ett idealt scenario skulle dessa maskiner kunna omvandla mer än 10 gigaton koldioxid per år, till en teoretisk slutkostnad på under 1000 kronor per ton koldioxid. Forskarna noterade dock att de potentiella omfången och kostnaderna för att använda koldioxid kan variera mellan olika sektorer.

“Analysen som vi presenterade tydliggör att koldioxidförvandling kan vara en del av lösningen som bekämpar de drastiska negativa klimatförändringarna, men bara om de som har makt att fatta beslut på nationella och internationella nivåer bestämmer sig för att ändra sin politik och ge marknadsincitament för dessa projekt,” säger Emily Carter, en framstående professor i kemisk och biomolekylär teknik vid UCLA Samueli School of Engineering och en medförfattare till uppsatsen. “Brådskan är enorm och vi har lite tid kvar att genomföra förändringar.”

Enligt FNs klimatpanel IPCC krävs det en extraktion av 100 till 1 000 gigaton koldioxid från atmosfären för att hålla målet om en maximal ökning i temperatur av upp till 1.5 grader som följd av den globala uppvärmningen under resten av 2000-talet (Elfström & Sartori, 2018). För närvarande ökar utsläppen av fossilt koldioxid med över 1% årligen och nådde rekordhöga 37 gigaton koldioxid 2018.

“Minskningen av växthusgaser är avgörande för att uppnå minskade nettoutsläpp av koldioxid och för att stabilisera klimatet”, säger Cameron Hepburn, en av studiens huvudförfattare, chef för Oxford’s Smith School of Enterprise and Environment. “Vi har inte minskat våra utsläpp tillräckligt snabbt, så nu måste vi också börja extrahera koldioxid ur atmosfären. Regeringar och företag går vidare med detta, men inte tillräckligt snabbt. Att utnyttja koldioxid kan fungera som en lösning till de globala klimatförändringarna och kan minska utsläppen genom att omvandla fossila bränslen.”

Framgången av dessa nya tekniker är dock beroende av en noggrann analys som ser över den totala påverkan på klimatet olika områden har. Vissa tekniker kommer sannolikt att komma igång snabbt tack vare deras attraktiva affärsmodeller. Exempelvis, i vissa typer av plastproduktion skulle användningen av koldioxid som råvara kunna vara en mer lönsam och miljövänligare produktionsprocess än att använda konventionella kolväten. Detta skulle kunna omvandla upp till tre gånger så mycket koldioxid jämfört med vad som förbrukas i dagens produktion.

Utvinning av koldioxid har andra fördelar som gör det möjligt att minska utsläppen av växthusgaser även under den globala avkarboneringsprocessen. Ett exempel är att utnyttja utvunnet koldioxid som bränsle, vilket skulle kunna vara en bra lösning inom områden som luftfarten. 

Dock betonar författarna att det inte finns någon enkel lösning som skulle kunna användas redan idag.

“Jag skulle börja med att stimulera de mest uppenbara lösningarna – av vilka de flesta redan finns – och som skulle få kunna ha en inverkan i gigaton-skalan inom jordbruk, skogsbruk och byggande,” sa Carter, som också är UCLA: s verkställande rektor, och Gerhard R. Andlinger, före detta professor i energi och miljö vid Princeton University. “Samtidigt skulle jag aggressivt vilja investera i forskning och utveckling inom hela akademi, industri och regerings sektorn – mycket mer än vad som görs i USA, särskilt jämfört med Kina – som satsar på högteknologiska lösningar för att samla in och omvandla koldioxid till användbara produkter som kan utvecklas tillsammans med aktiva lösningar inom jordbruk, skogsbruk och byggande.”

Sammanfattningsvis kan vi tydligt se genom alla dessa forskares perspektiv att den potentiella kommersiella användningen av upptaget av koldioxid är en intressant innovation. Den globala uppvärmningen är ett omtalat ämne och problemet kräver drastiska lösningar. Utvinningen av koldioxid kan göras både relativt effektiv och billig, vilket gör det till en intressant lösning. Nu krävs det bara fler globala och politiska beslut som förespråkar dessa användningsområdena. 

Källor som användes i den här artikeln

Hepburn, Cameron . Adlen, Ella . Beddington, John . et al . The technological and economic prospects for CO2 utilization and removal . Nature 575, sidorna 87–97(2019) . 2019-11-06 . <https://www.nature.com/articles/s41586-019-1681-6> (Hämtad 2019-12-18)

Elfström, Calle . Sartori, Aldo . Larmet: Utsläppen måste halveras till 2030 . SVT Nyheter . 2018-10-10 . <https://www.svt.se/nyheter/utrikes/losningen-sug-ur-koldioxiden> (Hämtad 2019-11-18)