Hiilidioksidin talteenotto suoraan ilmakehästä
Kasvi, Roope (2019)
Kandidaatintyö
2019
School of Energy Systems, Energiatekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2019110737039
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2019110737039
Tiivistelmä
Tämän kandidaatintyön tavoitteena on selvittää kirjallisuuden pohjalta hiilidioksidin kaappaamista suoraan ilmakehästä. Tarkastelun tavoitteena on tuoda esille erilaisia hiilidioksidin talteenottomenetelmiä suoraan ilmakehästä sekä niihin liittyviä kustannuksia, potentiaaleja, etuja ja haittoja.
Ilmastonmuutoksen takia tarve saavuttaa negatiivisia päästöjä on huomattu kansainvälisissä tutkimusryhmissä ja eri maiden hallinnoissa. Negatiivisia päästöjä saadaan, kun prosessissa otetaan talteen enemmän hiilidioksidia, kuin mitä sitä syntyy. Negatiiviset päästöt tulevat olemaan iso osa ilmastonmuutoksen torjuntaa tulevaisuudessa.
DAC-teknologiassa hiilidioksidi otetaan talteen kemialliseen prosessiin. Ilma johdetaan kontaktoriin, jossa se altistetaan väliaineelle, joka reagoi ilman hiilidioksidin kanssa. Reagoitunut väliaine kulkeutuu kaustisointiyksikköön, jossa se elpyy ja siirtää hiilidioksidin elvytysmoduulin väliaineeseen. Elvytysmoduulissa väliainetta lämmitetään, jolloin siitä saadaan irrotettua hiilidioksidi. Hiilidioksidi voidaan absorboida joko kiinteisiin sorbentteihin tai vesipohjaiseen liuokseen.
Hiilidioksidin kaappaaminen suoraan ilmakehästä on vielä tällä hetkellä liian kallista. Kuitenkin teknologian hinta on ollut laskussa, ja mahdollisesti siitä voi tulla kustannustehokasta tulevaisuudessa. Hiilidioksidin kaappaaminen on yhdistettynä myös hiilipohjaisten polttoaineiden raaka-aineeksi.
Ilmastonmuutoksen takia tarve saavuttaa negatiivisia päästöjä on huomattu kansainvälisissä tutkimusryhmissä ja eri maiden hallinnoissa. Negatiivisia päästöjä saadaan, kun prosessissa otetaan talteen enemmän hiilidioksidia, kuin mitä sitä syntyy. Negatiiviset päästöt tulevat olemaan iso osa ilmastonmuutoksen torjuntaa tulevaisuudessa.
DAC-teknologiassa hiilidioksidi otetaan talteen kemialliseen prosessiin. Ilma johdetaan kontaktoriin, jossa se altistetaan väliaineelle, joka reagoi ilman hiilidioksidin kanssa. Reagoitunut väliaine kulkeutuu kaustisointiyksikköön, jossa se elpyy ja siirtää hiilidioksidin elvytysmoduulin väliaineeseen. Elvytysmoduulissa väliainetta lämmitetään, jolloin siitä saadaan irrotettua hiilidioksidi. Hiilidioksidi voidaan absorboida joko kiinteisiin sorbentteihin tai vesipohjaiseen liuokseen.
Hiilidioksidin kaappaaminen suoraan ilmakehästä on vielä tällä hetkellä liian kallista. Kuitenkin teknologian hinta on ollut laskussa, ja mahdollisesti siitä voi tulla kustannustehokasta tulevaisuudessa. Hiilidioksidin kaappaaminen on yhdistettynä myös hiilipohjaisten polttoaineiden raaka-aineeksi.