Kronikk:

Flytende «soløyer» kan skaffe energi for å lage drivstoff av CO2

Skal den globale oppvarmingen begrenses til 2 grader, må det settes i verk store utslippskutt av CO2 i løpet av de nærmeste år. 

Slik kan man se for seg forslaget til klynger av såkalte flytende «soløyer» for innfanging og omvandling av solenergi til elektrisk energi og varme.  Foto: Design Kasper Pindsle, pinkas.no

Saken oppdateres.

På den andre siden finnes det i dag ingen praktiske alternativer til flytende karbonbasert drivstoff for viktige områder av mobilt energiforbruk som luftfart, sjøfart og langdistanse tungtransport på veg og bane. Olje, naturgass og kull dekket i 2018 til sammen nær 85 prosent av verdens energibehov. Det årlige utslippet av CO2 fra fossilt brensel og industrielle prosesser var 33,9 milliarder tonn. Det tilsvarer 1,4 ganger volumet av Lake Superior (i USA) på 12 100 kubikk-kilometer.

Interessert i debatt og meninger? Les flere saker her.

For injisering i deponi under havbunnen omformes gassen som regel til væske ved trykkøkning og nedkjøling. Volumet av væske kan typisk være rundt 1/400 av gassvolumet. Injeksjon og lekkasjefri oppbevaring av slike gigantiske gass- eller væskevolum i deponier under havbunnen er i praksis ikke mulig. Men økende belastning på atmosfæren med oppvarming og ekstremvær, og økende surhet i havet på grunn av utskilt CO2, er et akutt klimaproblem. Gjenvinning er derfor helt nødvendig. Og gjenvunnet gass kan omformes til et alternativt syntetisk drivstoff ved å tilføre fornybar energi. Ideelt vil det gi et system med null netto utslipp av CO2. Lagring av CO2 er rå sløsing og uansett fåfengt.

LES MER OM DETTE PROSJEKTET HOS GEMINI (ekstern lenke)

Bruce D. Patterson 

Frode Mo 

Lagring og transport. Produksjon av energi er gjerne atskilt i tid og sted fra hvor det forbrukes. Den må lagres. Energi fra sol, vind, jordvarme og biomasse kan omformes til elektrisk energi og lagres, for eksempel i batterier eller ved mekaniske innretninger. Men disse metodene er ikke særlig effektive, hverken med hensyn til pris eller kapasitet. Det er teoretiske grenser for hvor mye energi som kan lagres i et batteri. Et annet viktig vilkår er at det må være tilgang til et globalt nett for enkel og billig distribusjon av energien. Dette setter både tekniske og økonomiske begrensninger for valg av energiform. De mest diskuterte alternativene til karbonholdig brensel er el-kraft og hydrogen. Ingen av dem har et globalt nett klart for distribusjon. Store områder i Afrika, Sør-Amerika og Asia mangler elektrisk nett. Når det gjelder hydrogen, finnes ikke noe i nærheten av et globalt distribusjonssystem. Luft og hydrogen danner dessuten i et bredt blandingsområde eksplosiv knallgass som lett antennes.

LES OGSÅ: Fullstendig feil om elbil

Det mest effektive mediet for lagring er kjemiske bindinger. Energiinnhold per vektenhet i karbonholdige flytende drivstoffer er 20 til 50 ganger større enn i et litium-ion batteri. Innfanget CO2 må omvandles kjemisk til et flytende drivstoff som kan utnyttes ved passende trykk og temperatur. Metanol er et alternativ. Det er den enkleste karbonbaserte energibæreren som er flytende ved vanlige temperaturer og trykk. Den har en energitetthet per vektenhet ca. 45 prosent av den i bensin. Den kan brukes direkte i eksisterende gassturbiner, i litt modifiserte dieselmotorer og i brenselsceller. Den kan enkelt omformes til andre kjemiske forbindelser, for eksempel som erstatning for naturgass og til utgangsstoffer for framstilling av en lang rekke organiske forbindelser som vi også trenger. I motsetning til både el-kraft og hydrogen, finnes det et høgt utviklet globalt distribusjonsnett for fossilt brensel som kan tas i bruk nesten uten endringer for metanol.

LES OGSÅ: Stopp elbil-galskapen - og hvorfor er Oslo bedre enn Trondheim?

Direkte fangst av CO2 fra luft er mulig, men teknisk og økonomisk vanskelig. CO2 i luft står i likevekt med havet. Over store havområder og ned til store dyp finnes CO2, eller omvandlingsprodukter som karbonsyre, bikarbonat og karbonat, tilsvarende et CO2-innhold på 0,1 kilo per kubikkmeter. Denne vekt/volum-konsentrasjonen er ca. 125 ganger større enn i luft.

Fangst av CO2 fra sjøvann er demonstrert i liten skala. Den kan realiseres i stor skala i havbaserte anlegg der hydrogen samtidig blir produsert fra sjøvann ved elektrolyse. Fra disse gassene kan en framstille flytende metanol. Prosessene krever tilførsel av elektrisk energi, varmeenergi og i noen tilfelle høgt trykk. Behovet kan dekkes ved energien som fanges inn av solceller plassert på store klynger av øyer som er lenket sammen og forankret. Det er flere grunner til å legge produksjonen til havs. Havet utgjør 72 prosent av jordens overflate og byr på skyggefrie områder med stor innstråling, enkel transport, fleksibilitet i lokalisering, rikelig tilgang på kjølevann og gode forhold for å unngå lokal utarming av CO2. En slik resirkulering av CO2 i atmosfæren i likevekt med sjøvann er et nytt konsept som vil medføre en radikal reduksjon av netto deponert CO2 i atmosfæren.

LES OGSÅ: Cruisebåter forurenser like mye som én million dieselbiler i Trøndelag

Norge, et av de land i verden med best tilgang til hydroelektrisk kraft, har hatt en kraftig økning av el-biler og ladbare hybridbiler. Det årlige utslippet av CO2 fra alle typer kjøretøyer som går på fossilt brensel i Norge, er rundt 10 millioner tonn. Om alle fossilbilene forsvant, ville det likevel bare redusere det globale utslippet med 0,3 promille. Det er en ubetydelig størrelse i CO2-regnskapet. I store områder av verden der forurensningene er størst og folketallet øker mest, lever hundretalls millioner av mennesker i ekstrem fattigdom. De er opptatt av å overleve og har håp og krav om bedre liv. Det vil medføre større forbruk av «skitten» energi, med tilhørende økning av CO2 utslipp.

Etter 50 år er klimagasser fra forbrenning av olje og gass fra Nordsjøen spredt i atmosfæren over hele verden. Salget har gitt Norge enorme inntekter. Norge er også ett av få land med ressurser og ekspertise for å initiere et globalt program for å redusere CO2. Og bare en global innsats vil monne. Jordens atmosfære er et felles eie uten grenser. Et økende nivå av klimagasser vil berøre oss alle, uansett hvor vi bor.

Følg Adresseavisen Meninger på Facebook og Adresseavisen på Facebook, Instagram og Twitter

På forsiden nå