CO2-aren erabilera, negutegi-efektua murrizteko estrategia

Argitalpenak · Dibulgazioa

Asko izan dira azken hamarkadetan munduan egin diren aurrerapenak, eta horiei esker bizi-kalitatea hobetzeaz gain, bizi-itxaropena ere luzatu egin da. Hala ere, demografiaren eta industriaren hazkundearen ondorioz, kontsumoa ere areagotu da, eta horrek, ingurumenaren kaltetan, hondakinen eta kutsatzaileen gorakada ekarri du. Gero eta nabariagoak dira Lurrak pairatzen dituen kalteak. Erregai fosilen inguruan garatu den industriak eta gizarteak, erregai hauek erabiltzeak dakartzan arazoei aurre egin behar die.

Negutegi efektuaren eragile diren gasen artean ugariena da karbono dioxidoa. Konposatu egonkorra da eta, beraz, denbora luzez atmosferan iraun eta metatzen da, Lurraren tenperatura igoaraziz. CO2-ak jatorri naturala izan dezakeen arren (jarduera bolkanikoa, adibidez), karbonodun materialen erabilera antropogenikoak (erregai fosilen errekuntzak, alegia) bilakatu du klima-aldaketaren eragile nagusia. Beraz, klima-aldaketa arintzeko ezinbestekoa da CO2-aren isurketak murriztea.

negutegi-efektua
Irudia: CO2-aren eliminazio biologikoa landare berdeek edo algek egindako fotosintesian oinarritzen da. Prozesu horretan, klorofilak eguzkitiko argia hartzen du, eta CO2 eta ura eraldatzen ditu, karbohidratoak ekoitziz. (Argazkia: photosforyou – Pixabay lizentziapean. Iturria: pixabay.com)

Helburu hori betetzeko Carbon Capture and Utilization teknologia (CCU, CO2-aren bahiketa eta erabilera) lagungarria izan daiteke. Horretan, lehenengo urratsa energia-planta edo industrietan sortzen den CO2 bahitzea da, atmosferara isuri aurretik. Ondoren, industrialki erabiliko duten instalazioetaraino garraiatzen da, eta bertan produktu komertzial bilakatzen da. CCU teknologien abantaila nagusia CO2-aren erabilera jarduera errentagarria bihurtzea da, hondakinetatik abiatuz lortutako produktuak sal daitezkeelako.

CCU teknologiak bi taldetan sailka daitezke CO2-ari dagokionez: a) inolako aldaketarik jasan gabe zuzenean erabiltzen dutenak (zuzeneko erabilera); b) lehengai modura erabiltzen dutenak, zenbait produktu ekoizteko (eraldatu ondorengo erabilera).

a) Zuzeneko erabilera

CO2-aren zuzeneko erabilerari dagokionez, hurrengo aukerak daude:

  • Injekzioa, ustiatze-etekina hobetzeko. EOR (Enhanced Oil Recovery) eta ECBM (Enhanced Coal Bed Methane) izeneko prozesuetan. Lehenengoan, CO2-a petrolioaren erauzte-etekina handitzeko erabiltzen da, petrolio-hobietan. ECBM izeneko prozesuan, aldiz, ikatz-hobi ustiaezinetako gas naturala erauzteko.
  • Sistema geotermikoak. Energia geotermikoa berreskuratzeko sistemen etekina hobetzeko ere erabiltzen da CO2, uraren ordez, EGS (Enhanced Geothermal Systems) izeneko sistemetan.
  • CO2 uretan disolbatutako solidoak kentzeko erabil daiteke, edateko ura ekoizteko edo hondakin-urak arazteko.
  • Zenbait industriak zuzenean erabiltzen dute CO2. Gainazalak garbitzeko edota elikagaien eta edarien industrian. Azken hauetan ugariak dira CO2-ak dituen aplikazioak: karbonatazio-agentea, kontserbagarria, disolbatzailea, usainak eta kafeina kentzeko, ontziratzeko gasa. Bestalde, industria farmazeutikoan ere erabil daiteke, botikak ekoizteko bitarteko gisa.

b) Eraldatu ondorengo erabilera

CO2 hondakin moduan hartu beharrean, lehengai modura erabil daiteke, erregaiak eta zenbait produktu kimiko ekoizteko. Hala ere, CO2-ak iturri petrokimikoak ordezka ditzakeen arren erregaiak eta produktu kimikoak ekoizteko, muga garrantzitsuak daude, nagusia CO2 molekularen egonkortasun handiarekin lotuta egonik. Teknologia hauen artean hurrengoak ditugu:

  • Algen hazkundea (eraldaketa biologikoa). Biomasa energia-iturri berriztagarritzat hartzen da, denbora-tarte labur samarrean ekoitzi daitekeelako, iturri fosilekin alderatuz. CO2-aren eliminazio biologikoa landare berdeek edo algek egindako fotosintesian oinarritzen da. Prozesu horretan, klorofilak eguzkitiko argia hartzen du, eta CO2 eta ura eraldatzen ditu, karbohidratoak ekoitziz.
  • CO2 kantitate handiak finka daitezke karbonatazio minerala izeneko prozesua erabiliz. Karbonatazioan, CO2-aren eraldaketa naturala edo artifiziala ematen da karbonatoak ekoizteko.
  • Produktu kimikoen eta erregaien ekoizpena (eraldaketa kimikoa). CO2 lehengai modura erabil daiteke balio erantsiko produktuak ekoizteko, bai produktu kimikoak zein erregaiak. Prozesu hauek katalizatzaileen beharra dute, eta egoera idealean, energia iturri berriztagarrietatik lorturiko energia erabiliz, CO2 atmosferara isurtzea ekiditen da. Teknologia hauek egungo errekuntza-ondorengo CCS (Carbon Capture and Storage) teknologien jarraian erantsi daitezke.

Iturria

Ateka, Ainara; Portillo, Ander ; Sierra, Irene ; Ereña, Javier (2020). «CO2-aren erabilera, berotegi-efectua murrizteko estrategia»; Ekaia, 37, 2020, 257-270. (https://doi.org/10.1387/ekaia.20905)

Artikuluaren fitxa

  • Aldizkaria: Ekaia
  • Zenbakia: Ekaia 37
  • Artikuluaren izena: CO2-aren erabilera, berotegi-efectua murrizteko estrategia.
  • Laburpena: Gero eta arreta handiagoa eskaintzen ari zaio erregai fosilen errekuntzatik sortutako klima- aldaketari. karbono dioxidoa (CO2) berotegi-efektuaren eragile diren gasen artean ugariena da, eta klima-aldaketa arintzeko ezinbestekoa da haren isurketak murriztea. Helburu hori betetzeko, CCU teknologia (karbono dioxidoaren bahiketa eta erabilera) lagungarria izan daiteke. Horretan, lehenengo urratsa energia-plantetan edo industrietan sortzen den CO2-a bahitzea da, atmosferara isuri aurretik. ondoren, industrialki erabiliko duten instalazioetaraino garraiatzen da, eta horietan produktu komertzial bilakatzen da. CO2-a zuzenean erabil daiteke, eraldatu gabe, zenbait aplikaziotarako: uren gatzgabetzea, gainazalen garbiketa, elikagaien eta edarien ekoizpena eta petrolio- eta gas-hobien ustiatze-etekina hobetzeko. Bigarren aukera CO2-a lehengai modura erabiltzea da, produktu kimikoak zein erregaiak lortzeko. CCU teknologien abantaila nagusia CO2-aren erabilera jarduera errentagarria bihurtzea da, hondakinetatik abiatuz lortutako produktuak sal daitezkeelako. Hala ere, zenbait arazo daude CCU teknologiari lotuta: (i) produktu kimikoen eskaria ez da nahikoa CO2-aren kantitate esanguratsua bahitzeko, (ii) CO2-a erregaiak ekoizteko erabiltzen bada, isurketak atzeratu egiten dira, saihestu beharrean, (iii) zenbait produktu kimikotan egindako CO2-aren «biltegiratzeak» bizitza laburra izan dezake.
  • Egileak: Ainara Ateka, Ander Portillo, Irene Sierra, Javier Ereña
  • Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua
  • ISSN: 0214-9001
  • eISSN: 2444-3255
  • Orrialdeak: 257-270
  • DOI: 10.1387/ekaia.20905

Egileez

Ainara Ateka, Ander Portillo eta Javier Ereña UPV/EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko Ingeniaritza Kimikoa Sailekoak dira.

Irene Sierra UPV/EHUko Farmazia Fakultateko Ingeniaritza Kimikoa Sailekoa da.


Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.

Utzi erantzuna

Zure e-posta helbidea ez da argitaratuko. Beharrezko eremuak * markatuta daude