Sekwestracja i podziemne magazynowanie CO2 – zrównoważona technologia przyszłości

W obliczu rosnących wyzwań związanych ze zmianami klimatu, najważniejsze pytanie brzmi: jak skutecznie przeciwdziałać globalnemu ociepleniu? W jaki sposób możliwe jest realne wdrażanie postanowień międzynarodowych porozumień klimatycznych, takich jak Niezrozumienie Paryskie, oraz osiągnięcie celów dekarbonizacji wyznaczonych przez państwa i organizacje rządowe? Jednym z istotnych elementów tej układanki jest technologia wychwytywania i podziemnego magazynowania dwutlenku węgla (CCS – Carbon Capture and Storage). To innowacyjne rozwiązanie technologiczne umożliwia ograniczenie emisji CO₂ u źródła, jeszcze zanim gaz cieplarniany trafi do atmosfery.

Systemy CCS znajdują szczególne zastosowanie w sektorach o intensywnej emisji, takich jak:

• przemysł cementowy,
• rafinerie i przemysł petrochemiczny,
• produkcja stali i aluminium,
• instalacje energetyczne opalane paliwami kopalnymi.

Dzięki trwałemu składowaniu CO₂ w strukturach geologicznych, możliwe jest znaczące obniżenie poziomu emisji przemysłowych, co czyni tę metodę efektywnym narzędziem walki z kryzysem klimatycznym.

GOETZE – sprawdzony dostawca zabezpieczeń nadciśnieniowych w technologii CCS

Także w obszarze wychwytywania i magazynowania CO₂ (CCS) marka GOETZE odgrywa istotną rolę jako zaufany partner w zakresie ochrony instalacji przemysłowych.

Zawory bezpieczeństwa GOETZE uczestniczą we wszystkich fazach procesu – od momentu separacji CO₂, przez jego transport, aż po zatłaczanie gazu do głębokich struktur geologicznych. Ponieważ operacje te realizowane są w warunkach podwyższonego ciśnienia, niezwykle ważne jest zapewnienie odpowiedniego zabezpieczenia. Zawory znajdziesz i kupisz na https://www.pneumat.com.pl/zawory_bezpieczenstwa

W przypadku awarii takich elementów jak:

• regulatory ciśnienia,
• systemy monitorujące temperaturę,
• czujniki poziomu napełnienia,

— konieczne jest zastosowanie niezawodnych, mechanicznych zaworów nadmiarowych, które automatycznie odciążają układ i chronią zbiorniki oraz aparaturę procesową przed ryzykiem uszkodzeń związanych z nadciśnieniem.

GOETZE oferuje certyfikowane zawory bezpieczeństwa, spełniające wymagania dla zastosowań w instalacjach CCS, wspierając tym samym bezpieczeństwo środowiskowe oraz trwałość infrastruktury przemysłowej.

Na czym polega technologia wychwytywania i podziemnego składowania dwutlenku węgla (CCS)?

W obliczu rosnącej emisji dwutlenku węgla (CO₂) pochodzącej z procesów przemysłowych – kluczowego czynnika przyczyniającego się do globalnego ocieplenia – coraz większe znaczenie zyskuje technologia wychwytywania i bezpiecznego magazynowania CO₂ (ang. Carbon Capture and Storage – CCS).

Jak działa proces CCS?

CO₂ jest odseparowywany bezpośrednio w miejscu emisji, np. w zakładzie produkcyjnym, zanim trafi do atmosfery. Następnie poddaje się go procesowi sprężania, co pozwala uzyskać formę ciekłą możliwą do transportu przy użyciu istniejącej infrastruktury, np. sieci rurociągów, kolei lub cystern.

Rozwiązanie to sprawdza się szczególnie w branżach wysokiej emisji, takich jak:

• przemysł stalowy,
• produkcja cementu i wapna,
• zakłady nawozowe,
• sektor celulozowo-papierniczy,
• przemysł petrochemiczny,
• spalarnie odpadów.

Redukcja emisji przemysłowej CO₂ – krok po kroku

1. Wychwytywanie dwutlenku węgla

Odbywa się przy użyciu jednej z trzech głównych metod:

• Pre-combustion (przed spaleniem),
• Oxy-fuel combustion (spalanie w czystym tlenie),
• Post-combustion (separacja po spaleniu).

2. Sprężanie i transport

Po oczyszczeniu gaz jest kompresowany i skraplany, a następnie przemieszczany do miejsc docelowych – z użyciem rurociągów ciśnieniowych lub transportu kolejowego/cysternowego.

3. Trwałe składowanie

Skroplony CO₂ jest zatłaczany do naturalnych struktur geologicznych, takich jak porowate formacje skalne lub wyeksploatowane złoża ropy i gazu. Tam pozostaje izolowany od atmosfery przez setki lub tysiące lat, nie powodując zagrożeń środowiskowych.

CCS – najważniejszy element dekarbonizacji przemysłu

Technologia CCS staje się jednym z fundamentów strategii neutralności klimatycznej, wspierając realizację celów Europejskiego Zielonego Ładu oraz polityk klimatycznych ONZ. Coraz częściej jest również uzupełniana przez rozwiązania z zakresu energii odnawialnej, efektywności energetycznej i gospodarki obiegu zamkniętego.

Dobór zaworu a stan skupienia CO₂ – klucz do bezpiecznej pracy instalacji

Podczas projektowania instalacji do pracy z dwutlenkiem węgla (CO₂) niezwykle istotne jest uwzględnienie fizycznego stanu medium. CO₂ może występować w różnych formach – gazowej, ciekłej, a choćby stałej – w zależności od panującego ciśnienia i temperatury. To właśnie te czynniki determinują, jakie zawory należy zastosować, aby zapewnić niezawodność i bezpieczeństwo całego systemu.

Przykładowo, w trakcie rozprężania CO₂ (np. przy odciążeniu układu), może dojść do zjawiska flokulacji, czyli nagłego przejścia z fazy gazowej do stałej. W efekcie powstaje tzw. suchy lód, który może generować ekstremalne obciążenia dla elementów armatury.

W przypadku aplikacji, w których CO₂ występuje w postaci skroplonej, szczególnie przy temperaturach rzędu -56,6°C i niższych, konieczne jest użycie komponentów przystosowanych do warunków kriogenicznych. W takich sytuacjach idealnie sprawdza się nasza specjalistyczna linia zaworów kriogenicznych, wyróżniająca się:

• wysoką odpornością na korozję,
• trwałością w niskich temperaturach,
• oraz odpowiednią charakterystyką przepływu.

Artykuł sponsorowany