Instalacja fotowoltaiczna z magazynem energii

Poznaj orientacyjne koszty

OZE dają więcej korzyści niż wychwytywanie CO₂. Naukowcy porównali efekty tych samych inwestycji

OZE dają więcej korzyści niż wychwytywanie CO₂. Naukowcy porównali efekty tych samych inwestycji

Rozwój energetyki odnawialnej przynosi obecnie większe korzyści klimatyczne i zdrowotne niż bezpośrednie wychwytywanie dwutlenku węgla z atmosfery (DAC) – tak wynika z najnowszego badania. Naukowcy przeanalizowali, co daje większy efekt, a wyniki wskazują, że w niemal wszystkich analizowanych wariantach przewagę mają odnawialne źródła energii.

925x200 6
Reklama

Czym jest technologia DAC?

Bezpośrednie wychwytywanie CO₂ z atmosfery jest jedną z technologii określanych jako usuwanie dwutlenku węgla. Instalacje DAC wykorzystują specjalne materiały chemiczne, które wiążą cząsteczki CO₂ znajdujące się w powietrzu. Następnie gaz jest oddzielany, sprężany i kierowany do magazynowania lub dalszego wykorzystania.

Technologia ta może odegrać istotną rolę w ograniczaniu skutków zmian klimatu. Jednak zdaniem ekspertów problemem pozostaje wysoki koszt oraz duże zapotrzebowanie energetyczne technologii.

Porównanie kosztów i korzyści

W badaniu opublikowanym w jednym z czasopism Nature Portfolio naukowcy porównali efekty przeznaczenia tej samej kwoty na instalacje DAC oraz farmy słoneczne lub wiatrowe. W każdym wariancie przyjęto roczne nakłady w wysokości 100 mln dolarów. Analiza objęła 22 regiony amerykańskiej sieci elektroenergetycznej i okres od 2020 do 2050 roku. W modelach uwzględniono cztery możliwe scenariusze rozwoju technologii DAC, które zakładają jej niższy koszt i mniejsze zużycie energii:

  • obecny poziom technologii – około 5500 kWh energii na tonę wychwyconego CO₂ i koszt około 1000 dolarów za tonę CO₂,
  • poprawa efektywności – 2500 kWh/t CO₂ i około 750 dolarów za tonę,
  • zaawansowana poprawa – 1500 kWh/t CO₂ i około 500 dolarów za tonę,
  • przełom technologiczny – 800 kWh/t CO₂ i około 100 dolarów za tonę.

Wyniki pokazały, że w prawie wszystkich analizowanych przypadkach inwestycje w energię słoneczną i wiatrową dawały większe łączne korzyści klimatyczne i zdrowotne niż instalacje DAC (zasilane energią z sieci opartej na paliwach kopalnych). Szczególnie duża różnica występowała w scenariuszach, w których technologia wychwytywania CO₂ nadal pozostawała kosztowna i energochłonna.

OZE daje więcej korzyści niż DAC

Autorzy wskazali, że w najbardziej niekorzystnym dla DAC wariancie – przy koszcie około 1000 dolarów za tonę CO₂ i zużyciu 5500 kWh energii na tonę wychwyconego dwutlenku węgla – instalacje podłączone do sieci mogłyby do 2050 roku generować więcej szkód związanych z dodatkowymi emisjami oraz zanieczyszczeniem powietrza, niż wynosiłyby korzyści wynikające z usunięcia CO₂ z atmosfery. Wynika to przede wszystkim z faktu, że wychwytywanie dwutlenku węgla jest procesem bardzo energochłonnym. Jeżeli energia potrzebna do pracy instalacji pochodzi z systemu, w którym nadal funkcjonują paliwa kopalne, część efektu klimatycznego może zostać ograniczona przez emisje.

Tymczasem każda megawatogodzina ze źródeł odnawialnych może zastąpić energię pochodzącą ze spalania paliw kopalnych, co oznacza bezpośrednie ograniczenie emisji CO₂ oraz innych substancji szkodliwych dla zdrowia – przede wszystkim pyłów zawieszonych PM2,5, tlenków azotu i dwutlenku siarki. To sprawia, że inwestycje w OZE przynoszą nie tylko korzyści klimatyczne, ale również wymierne efekty zdrowotne.

W analizowanym badaniu wykazano, że korzyści wynikające z uniknięcia kosztów klimatycznych CO₂ odpowiadały średnio za około 93% wszystkich analizowanych korzyści klimatycznych i zdrowotnych.

DAC jako uzupełnienie redukcji

Badanie nie oznacza jednak, że technologie bezpośredniego wychwytywania CO₂ nie będą potrzebne. Technologia ta może w przyszłości pomagać w usuwaniu z atmosfery dwutlenku węgla odpowiadającego emisjom, których nie uda się wyeliminować innymi metodami.

Wyniki należy jednak interpretować w granicach przyjętego modelu. Analiza objęła tylko cztery rozwiązania i nie uwzględniała pełnych emisji z całego cyklu życia instalacji, infrastruktury potrzebnej do transportu CO₂ ani zmian kosztów wynikających z dalszego rozwoju technologii. Autorzy założyli również, że cały wychwycony dwutlenek węgla zostanie skutecznie i trwale zmagazynowany.

W większości analizowanych regionów i scenariuszy przeznaczenie środków na energetykę wiatrową lub fotowoltaikę przynosiło większe korzyści niż finansowanie DAC. Wyniki nie przekreślają jednak tej technologii – przy znacznym spadku kosztów i zapotrzebowania na energię może ona w części regionów stać się konkurencyjna wobec OZE.

Zobacz też: KPEiK 2040. Eksperci alarmują: mniej OZE może oznaczać wyższe rachunki za prąd

Źródła: Nature, mothersandothersforcleanair.org, EEA

Fot.: Canva

Artykuł stanowi utwór w rozumieniu Ustawy 4 lutego 1994 r. o prawie autorskim i prawach pokrewnych. Wszelkie prawa autorskie przysługują swiatoze.pl. Dalsze rozpowszechnianie utworu możliwe tylko za zgodą redakcji.