Zachycování a ukládání uhlíku do země by mohlo zpomalit oteplování. Není však řešením pro všechny

Existují dva hlavní způsoby zachytávání a ukládání oxidu uhličitého: biologický a geologický. O biologickém jsme se všichni učili v přírodopisu – jeho základním principem je fotosyntéza. Při geologickém se ze zdroje emisí fyzicky oddělí oxid uhličitý, pod tlakem se zkapalní a vstříkne se do podzemního úložiště.

„Jde o poměrně dobře známý proces. Ve Spojených státech se provádí už padesát let. Je to podobné jako těžba ropy a zemního plynu, ale v opačném gardu. Kapaliny vracíte zpět do podzemí, do otevřených pórů v hlubinných podzemních formacích,“ vysvětluje Peter Warwick z Geologické služby Spojených států amerických (USGS), kde vede výzkum právě na téma geologické sekvestrace uhlíku (tj. jeho zachytávání a ukládání) a skladování energie.

Ve fázi zachytávání uhlíku se na bodové zdroje emisí – komíny, továrny a další zdroje – umístí pokročilé filtry. Filtry mají chemické membrány, které umí oddělit z procházejících emisí oxid uhličitý. Následným tepelným chemickým procesem se oxid uhličitý (CO2) z filtrů vytáhne. Pak se stlačí a může se přepravovat potrubím, v cisternách na nákladních autech nebo třeba loděmi jako jakýkoli zkapalněný plyn.

Čtěte také

Zastavit stoupání hladiny moří už momentálně nelze. I tak se teď musíme snažit emise snížit, upozorňují američtí oceánografové

Druhou metodou je přímé zachycování ze vzduchu. Při ní velká zařízení nasávají vzduch nad určitou oblastí. Poté se opět použije filtrační systém na zachycení CO2 a dojde k jeho oddělení.

Po přepravě na místo uložení se stále zkapalněný oxid uhličitý vstříkne pod zem. V tekutém stavu ho dále udržuje podzemní tlak. Jako úložiště se používají póry v podzemí, přirozené nebo například vytěžená ložiska ropy, zemního plynu nebo tzv. solné dómy. Důležité je, že podle stávajících předpisů musí ležet dostatečně hluboko pod zdroji pitné vody. Obvyklá hloubka těchto úložišť CO2 je jeden až tři kilometry pod zemí.

„Oxid uhličitý je o něco lehčí než voda, takže může stoupat vzhůru. Všechna povolení k ukládání uhlíku nicméně vyžadují, aby nad geologickou formací, do níž se uhlík ukládá, byl silný stropní překryv. Říkáme tomu přikrývka a jejím úkolem je zabránit unikání oxidu uhličitého. Tak, aby v hlubokém podzemí probíhala jeho relativně pomalá mineralizace,“ vysvětluje Peter Warwick.

Naopak s rychlejší mineralizací počítá metoda, kdy se oxid uhličitý schválně uloží do vulkanických hornin. S nimi uhlík reaguje a vytváří uhličitanové minerály. Velký projekt založený na skladování uhlíku pomocí mineralizace běží momentálně na Islandu.

Kam složit uhlík?

V roce 2013 provedla Geologická služba USA rozsáhlou studii o možnostech sekvestrace uhlíku na území Spojených států a spočítali možnou kapacitu pod zemí. „Dospěli jsme k číslu tří tisíc giga tun. To je celkem hodně. I kdyby všechna úložiště nebyla k dispozici nebo nebylo ekonomické na nich nějaký projekt postavit, je to pořád hodně velká skladovací kapacita na mnoho let. Teď je důležité, jestli dokážeme získat finanční prostředky a postavit dostatek zařízení na zachytávání CO2 a vstřikování pod zem,“ říká Peter Warwick.

Čtěte také

Bude hurikánů více, nebo méně? Nevíme, ale určitě budou silnější, míní americký klimatolog Keim

Finanční náklady sekvestrace uhlíku (zvané též jako CCS – Carbon Capture and Storage, případně CCUS – Carbon Capture, Utilization and Storage) jsou totiž velké. Kromě samotné technologie je potřeba počítat i s náklady na přepravu, respektive výstavbu potrubí. Podle Petera Warwicka je ale třeba mít na paměti, že CCS není samospásná:

„Cílem není zaplnit všechny póry v podzemí oxidem uhličitým. Je to jen jedna ze složek celkové strategie, jak dosáhnout klimatických cílů, na kterých jsme se všichni shodli. Vždycky říkáme, že musí fungovat všechno společně: biologické a geologické ukládání uhlíku, změna typu paliv, úspory, alternativní zdroje energie. Takže ne že na tyto ostatní způsoby rezignujeme a jen budeme stříkat pod zem oxid uhličitý.“

V současnosti probíhají i obchodní jednání států na společná úložiště uhlíku či na spolupráci při přepravě a skladování.

Důležitá je i komunikace

Jezero Maurepas leží necelých padesát kilometrů od města New Orleans ve státě Louisiana. Právě tady se provádějí pokusy s ukládáním oxidu uhličitého pod dno jezera. Oxid uhličitý by pocházel z emisí průmyslového závodu na výrobu vodíku, jenž tu má vzniknout. Místní rybáři a rezidenti jsou ale proti.

Čtěte také

Umělé hráze, těžba ropy a klimatická změna, popisuje zánik mississippské mokřadní delty novinář

Kolem jezera se totiž nachází několik přírodních rezervací na ochranu volně žijících živočichů a jezero je známé jako rekreační oblast a zdroj rybolovu. „Je tu důležitý ekosystém, protože mořští živočichové a ptáci tu mají bezpečné místo na vyvádění mláďat,“ připomíná Kristi Trailová z nevládní organizace Pontchartrain Conservancy, která tento případ boje místních proti výstavbě projektu CCS sleduje podrobněji.

Problémem je nedostatečná komunikace s místními. „O rozhodnutí státu, že hodlá v této oblasti povolit průmyslovou činnost, nebyla místní komunita skutečně řádně informovaná. Stát se sice může hájit, že technicky všechno splnil, vydal oznámení. Ale to bylo na konci roku 2021, tedy v době, kdy nás tady postihl silný hurikán Ida. Místní od jezera Maurepas byli evakuováni a zrovna se vraceli do svých osad, snažili se obnovit majetek, řešili návrat dětí do škol a rekonstrukci celé oblasti. Dokonce i samotné jezero bylo hurikánem značně poškozeno. Takže abych byla zcela upřímná, nikdo z místních nepročítal detailně noviny, aby zachytil jedno veřejné oznámení,“ vysvětluje Kristi Trailová. O zahájení pokusů s technologií CCS se lidé dozvěděli v podstatě náhodou, když potkali na jezeře stroje.

Čtěte také

„Biodiverzita mizí rychle jako při hromadném vymírání.“ David Attenborough: Život na naší planetě

Kristi Trailová připomíná, že mnozí rezidenti od jezera pracují v průmyslových závodech a nejsou proti snižování CO2 v atmosféře. Nelíbí se jim ale, že se zavede průmyslová činnost i do oblastí, které byly prohlášeny za přírodní rezervaci. Ona sama také fandí klimatickému akčnímu plánu státu Louisiana, který počítá s technologiemi CCS. Upozorňuje však, že současné návrhy takových projektů neslouží ke snížení stávajících emisí.

„Podle těchto návrhů se budou zachytávat emise ze zařízení, která teprve vzniknou. Ke snížení emisí tedy v Louisianě momentálně nedochází. A je trochu frustrující slyšet, že na jedné straně chceme redukovat emise, ale na druhé straně stavíme nová zařízení a zachycujeme emise pouze z nich. Plán, jak omezit současné množství emisí, zatím nevidím. Pokud by to tak mělo platit pro celé Spojené státy, pak s tím budu mít problém,“ říká.

Poslechněte si celé Studio Leonardo v audiozáznamu. Připravila Daniela Vrbová. (repríza)