tisztázni, hogy a Tények Mögött Trump ‘Tiszta Szén’ Szlogen

A gyűlések, az Elnök Donald Trump többször beszél arról, hogy “tiszta szén,”használja a kifejezést, hogy több mint egy tucat alkalommal az elmúlt három hónapban. Más megjelenésekben azt is elmondta, hogy a tiszta szén exportálható vagy “feltölthető” a vasúti autókra.,

de a “tiszta szén” olyan erőművekben alkalmazott technológiákra utal, amelyek a szén tisztább égését teszik lehetővé, nem magára az üzemanyagra. A Modern meghatározások a szén-dioxid-kibocsátás csökkentését igénylik, és ezt csak a szén-dioxid-leválasztás révén lehet érdemi módon megtenni. A világon mindössze két Szénerőmű használja ezt a technikát, és az amerikai széntüzelésű kapacitás kevesebb mint 0,1 százalékát teszi ki.,

A”tiszta szén” népszerű beszélgetési pont lett az elnök számára, különösen akkor, amikor a széntermelő Államokban, például Nyugat-Virginiában, Pennsylvaniában és Montanában tömegekkel foglalkozik.

Nov. 3 Belgrádban, Montana-ban Trump azt mondta: “aztán a tiszta, gyönyörű szén elleni háborút folytattuk, és mi — és ezt jobban látja, mint szinte bárki más — szénbányászainkat. Mind visszamennek dolgozni, és visszamennek dolgozni. Tiszta szén, tiszta szén. Senki sem gondolta, hogy ilyen gyorsan fog történni.”

de mit jelent a” tiszta szén”? És hogyan működik a technológia?, Belevetjük magunkat a szénégetés különböző módjainak tisztábbá tételébe, és megnézzük a szén jövőjét egy olyan világban, amely az éghajlatváltozás hatásaival küzd.

mi a “tiszta szén”?

a “tiszta szén” kifejezés, amelyet az ipar, a kormány és a tudósok használnak, bosszantóan ködös.

“A tiszta szén nagyjából azt jelenti, amit az ember akar” – mondta Edward S. Rubin, a Carnegie Mellon Egyetem Gépészmérnöki és közpolitikai professzora egy telefonos interjúban., Közel fél évszázada foglalkozik energia-és környezetvédelmi kérdésekkel, illetve a széntechnológiákkal.

Julio Friedmann, a Columbia Egyetem Globális energiapolitikai Központjának vezető kutatója, a Carbon Wrangler cég vezérigazgatója egyetért.

“a tiszta szén formális meghatározása nincs” – mondta egy telefonos interjúban. “És gyakran a szemlélő szemében van.”

Rubin emlékeztet arra a kifejezésre, amelyet először széles körben használtak az 1980-as évek közepén, amikor az Energiaügyi Minisztérium elindította tiszta szén programját., Abban az időben a savas eső volt a legfontosabb, a szénerőművek pedig kulcsszerepet játszottak. A szén szennyeződéseket tartalmaz, amelyek Égéskor káros légszennyező anyagként kerülnek a levegőbe, beleértve a savas esőt okozó vegyi anyagokat, például a kén-dioxidot és a nitrogén-oxidokat. Szerencsére az erőművekhez tisztítószereket és katalizátorokat is lehetett adni, hogy kémiailag eltávolítsák ezeknek a szennyező anyagoknak a többségét.

idővel a meghatározás kibővült, mivel a társadalom felismerte, hogy a szén elégetése más szennyezési problémákat okozott., A 90-es években például, amikor a tudósok felismerték a szénből származó higanykibocsátás fontosságát, ez is tiszta szén-aláíróvá vált. A levegőbe kibocsátott higany végül visszatér a Földre, ahol az emberre veszélyt jelenthet, és károsítja az ökoszisztémákat és a vadon élő állatokat. A Környezetvédelmi Ügynökség becslése szerint a Szénégető erőművek felelősek az Egyesült Államokban az összes ember által kibocsátott higany mintegy 42 százalékáért.,

végül a “tiszta” címke úgy alakult ki, hogy magában foglalja a szén-dioxid csökkentését, az üvegházhatású gázok tudósai szerint az éghajlatváltozás vezet. Az EPA 2009-ben hivatalosan légszennyező anyagként jelölte meg a szén-dioxidot, elismerve, hogy a gáz a globális felmelegedésben betöltött szerepében “Közegészségügyi és jóléti károkat okoz”.

a szénerőművek nem megfelelő mennyiségű gázt pumpálnak ki. Az Energy Information Administration szerint a szénerőművek 1,207 millió tonna CO2-t bocsátottak ki 2017-ben-sokkal több, mint bármely más villamosenergia-forrás. És ez annak ellenére, hogy csökkent a szénfelhasználás., Amint az EPA megjegyzi: “bár a szén az ágazat CO2-kibocsátásának mintegy 67% – át tette ki, ez csak az Egyesült Államokban 2016-ban termelt villamos energia mintegy 32% – át képviselte.”

“manapság a saját értelmem az, hogy a tiszta szénről való beszélgetés anélkül, hogy kiterjesztené azt a szén-dioxid-kibocsátás jelentős csökkentésére, alapvetően figyelmen kívül hagyja a szénégetés éghajlathoz kapcsolódó hatásait” – mondta Rubin.

Ez egy hangulat Friedmann részvények. “Személy szerint úgy gondolom, hogy a szén nem lehet tiszta, hacsak nem szabályozza a CO2-kibocsátást is” – mondta.,

De Rubin megjegyzi, hogy a szénipar definíciói gyakran homályosak, utalva a környezeti teljesítmény javulására, amelyek csak növekményes előrelépéseket tehetnek. Még akkor is, ha az ipari csoportok elfogadják, hogy a szén-dioxid-szabályozás a tiszta szén része, mint egyesek, gyakran kérdés, hogy mennyi. Valaki vitatkozhat-mondta Rubin -, hogy a kibocsátás 5 százalékos csökkentése elegendő ahhoz, hogy a szén “tiszta” legyen.”

nyilvánvaló, hogy a” tiszta szén “” tiszta “része relatív, és jobban le van írva “tisztább”.,”Ezért sok környezetvédő úgy gondolja, hogy a” tiszta szén ” nem létezik, és a kifejezést oximoronnak tekinti. A szén soha nem lehet tiszta, érvelnek, mert még ha a kifinomult erőművek szennyező anyagokat is elfognak, a szén bányászata és szállítása során környezeti károk keletkeznek. Különösen a hegytetők eltávolítása hírhedt a patakok szennyezéséről és az ökoszisztémák, különösen a vízi ökoszisztémák károsításáról. Ezt a környezeti károkat az EPA jól dokumentálja.

de míg Friedmann ezeket a tisztességes panaszokat tekinti, úgy gondolja, hogy azokat perspektívába kell helyezni, mivel az Egyesült Államok mindössze 5 százaléka., a széntermelést hegytetőn történő eltávolítással végzik. “Ez nem jelenti a szén előállításának nagy részét” – mondta.

a legjobb technológia nem teheti teljesen szennyezésmentessé vagy szén-semlegessé a szenet, de számos negatív környezeti hatást enyhíthet. Ez a technológia, az úgynevezett szén-dioxid-leválasztás és-megkötés (vagy tárolás), vagy CCS, egy olyan folyamat, amelyben a CO2 csapdába, és távol tartják a légkörből, általában kényszerítve a gáz a föld alatti képződmények. Amint elmagyarázzuk, a CCS-nek számos módja van. De a technológia drága, még nem elterjedt.,

más “tiszta szén” módszerek szintén foglalkoznak a szén-dioxid-kibocsátással, ideértve a szén hatékonyabb égetésének új módjait is. Egy szabványos széntüzelésű erőműben a szenet egy kazán melegítésére égetik, amely gőzt hoz létre, amely turbinát alakít ki, amely generátort hoz létre villamos energia létrehozásához. A gőz hőmérsékletének és nyomásának növelése, ahogy ez az úgynevezett szuperkritikus és ultraszuperkritikus növényekben történik, hatékonyabbá teszi ezt a folyamatot. Mivel kevesebb szenet kell elégetni az azonos mennyiségű energia létrehozásához, a növényeknek kisebb szénlábnyomai vannak., Ezek a fejlesztések azonban általában csak a szén-dioxid szerény csökkenését eredményezik, oly módon, hogy még mindig nem felelnek meg a modern földgázüzemek alacsonyabb kibocsátásának. Rubin szerint ezeket az Egyesült Államokban sem használják széles körben.

mit jelenthet Trump

A Fehér Ház nem válaszolt a tisztázásra irányuló kérelmekre, hogy mit jelent Trump, amikor azt mondja: “tiszta szén.”Trump egyszerűen csak az alapvető tisztítószerekre gondolhat, amelyek megakadályozzák a savas esőt — de semmit sem tesznek a CO2-kibocsátás csökkentése érdekében.,

Trump néhány konkrétabb megjegyzése azonban helytelenül úgy írja le a szenet, hogy” tiszta”, nem pedig annak égetése.

Vegyük például azt az elképzelést, hogy a vasúti kocsikban ülő szén tiszta, és hogy az Egyesült Államok tiszta szenet exportál, mindkét ötlet szeptemberben lebegett.

Trump, Egyesült Nemzetek beszéde, szeptember. 25: a világ legnagyobb energiatermelőjévé váltunk. Az Egyesült Államok készen áll arra, hogy bőséges, megfizethető olaj -, tiszta szén-és földgázellátásunkat exportálja.,

7: egyetlen adminisztráció sem tette meg azt, amit tettem. Épp most hagytam el Montanát, és megnéztem azokat a vonatokat, és tele vannak tiszta szénnel-gyönyörű tiszta szénnel. És azok a vonatok két éve üresek voltak. Üresek voltak, meghaltak. Senki sem tette azt, amit én.

félretéve Trump felfújt állításait a szénipar újjáélesztéséről, amellyel korábban foglalkoztunk, Rubin szerint Trump szavainak nincs sok értelme, tekintettel a tiszta szén szokásos meghatározásaira.,

“nem a szén tiszta” – mondta Rubin. “Szenet használ, és olyan módon használja, amely hasznos energiát termel, jelentős környezeti kibocsátás nélkül.”Ennek minden értelmes módja, mondta, egy erőműben történik.

Trump csak egy lehetséges módon vitathatja az ügyét, és ez egy szakasz.

gondolhatott a széntisztításra vagy a szénmosásra, egy régebbi technológiára, amely eltávolítja a szennyeződéseket, például a nem éghető ásványi anyagokat és a ként a szénből. Ez csökkentheti a szén hamu szennyezését, és enyhén csökkentheti a kén-dioxid-kibocsátást., De ez a feldolgozás alig teszi a szenet tisztává.

“ma senki sem gondolja a széntisztítást jelentős tiszta szén technológiának” – mondta Rubin.

Az Energy Information Administration szerint az amerikai szén kevesebb mint 20%-át mossák, általában magasabb kéntartalmú szenet Keleten, a tisztítás pedig nem változtatja meg a szén szén-dioxid-kibocsátását.

A szénmosás különösen az amerikai Széntanács honlapján közzétett technológiák listáján jelenik meg, de az ipari csoport óvatosan címkézi a teljes listát “tisztább”, nem pedig “tiszta”.,”

ami az exportkövetelést illeti, Friedmann ugyanolyan érthetetlen.

“a fejemben nem látom, hogyan lehet exportálni a szenet, és tisztának nevezni, hacsak nem exportál vele tiszta szén technológiát” – mondta Friedmann, hozzátéve, hogy ezt a Trump adminisztráció nem teszi meg.

és nincs exportált szénfej a szén-dioxid-leválasztó létesítményekbe. A két széntüzelésű CCS erőmű közül csak az egyik — a kanadai Saskatchewanban található határ menti Gáterőmű-az Egyesült Államokon kívül található, és belföldön kapja meg szénjét.,

hogyan működik a szén CCS

a szénalapú szén-dioxid-leválasztás és-megkötés működésének alapjainak megértése segít megmagyarázni, hogy miért nem elterjedtebb.

a szénrögzítés három fő módja van, amelyek különböznek a CO2 eltávolításának időpontjától és módjától:

• az égés után: a CO2-t a szén elégetése után rögzítik. Ez az egyetlen rögzítési módszer a kereskedelmi működésben. Lényegében, mielőtt a füstgázokat a kéménybe küldenék, a CO2-t vegyi anyagokkal, általában nitrogénben gazdag aminokkal húzzák ki., Ez a technika alkalmazható a meglévő szénerőművekre utólagos felszerelésként-óriási előnyt jelent a többi módszerrel szemben. De még mindig elég sok energiát igényel a rendszer futtatása-magyarázta Rubin, elsősorban azért, mert a CO2-elnyelő vegyi anyagokat CO2-ről kell megfosztani, hogy újra regenerálódhassanak és használhassák őket.
• Előégetés: a CO2-t szénből származó gázból rögzítik, mielőtt elégetik. A szén-dioxid-leválasztó rész olcsóbb, mint az égés utáni rögzítésnél, de a gázosító üzemek általános költsége magas. Rubin tudomása szerint mindössze két amerikai erőmű használ gázosítót., Az egyik üzem, a Mississippi állambeli Kemper megyében széngázosításra volt tervezve szén-dioxid-leválasztással, de ezeket a terveket a költségtúllépések és a késedelmek után kellett megsemmisíteni. Most földgázzal működik.
• Oxy-fuel: a szén oxigénben ég, nem pedig levegőben. Ez megkönnyíti, hogy összegyűjti a CO2-t, de az Rubin, futó oxigén növény, sok energia, valamint a közgazdasági lehet, hogy nincs értelme képest égetés utáni rögzítés.,

talán meglepő módon az alaptechnológia nem változott sokat, mióta legutóbb 2009-ben írtunk róla, amikor Barack Obama akkori elnök a tiszta szén támogatására a környezetvédelmi csoportoktól hőt vett. Ami megváltozott, az az, hogy jelenleg két kereskedelmi szén-CCS üzem működik. Az egyik a Petra Nova üzem Houston, Texas, amely jött online 2017, A másik pedig Kanada határ gát, amely debütált 2014-ben. Mindkettő vegyi anyagokkal történő égés után megragadja a CO2-t, bár beállításuk eltérő.,

az Egyik különbség, hogy a növények a plusz energiát, hogy fut a capture rendszer, amely Rubin azt mondta, lehet, 20, 25% – a hatékony széntüzelésű erőmű energia futni. A határoló gát belső energiát használ, csökkentve annak kimenetét. Petra Nova ezzel szemben külön földgázüzemet használ-szén-dioxid-leválasztás nélkül. Ennek eredményeként a Petra Nova több villamos energiát képes előállítani, de teljes szén-dioxid-lábnyoma magasabb, mint gondolnánk., Annak ellenére, hogy Petra Nova a CO2-kibocsátásának 90% – át rögzíti, Rubin becslése szerint a nettó csökkenés csak körülbelül 70%.

ez még mindig jelentős,de fontos szem előtt tartani, amikor értékeljük, hogy az ilyen típusú fejlett technológia mennyire tiszta. “Egy hatékony földgázüzemnek nagyjából a fele lenne egy modern Szénerőmű kibocsátásának, anélkül, hogy bármit megtenne” – magyarázza Rubin.,

együtt csökkenti a növény zöld hitelesítő adatokat, az extra energia szükséges, hogy szén-dioxid-leválasztás vezet fel a villamos energia ára, amely vitathatatlanul a nagyobb akadály tartja szén MRSZ a mainstream.

az egyik megoldás, amit a Petra Nova és a Boundary Dam üzemek csinálnak, az, hogy profitáljanak az elfogott CO2-jukból egy úgynevezett fokozott olaj-visszanyerés révén. Kiderül, hogy a CO2 hasznos az olajtársaságok számára, mivel a gáz talajba történő befecskendezése segíthet több olaj kinyerésében.,

természetesen nem mindenki van a fedélzeten a rögzített CO2 használatával, hogy több olajat találjon, ami fosszilis tüzelőanyagként hozzájárulna a CO2 problémánkhoz. De Rubin azt mondta, hogy attól függ, az ember feltételezések, hogy a nettó, van egy csökkenés a CO2-kibocsátás, vagy sem. “Ezt figyelembe kell venni” – mondta -, de nincs egyértelmű válasz.”

a szén CCS Outlook

csak két szénerőművel a világon, amelyek jelentősen csökkentik az összes légszennyező anyagot, bármi, ami közeledik a tiszta szénhez, rendkívül kis léptékben történik., Valójában a szén-dioxid-leválasztó rendszerek mindkét üzemben csak az égetett szén egy részén futnak.

A határ menti gátnál az összes egység teljes kapacitása 672 megawatt, de az egyetlen szén-dioxid-leválasztó egység képes körülbelül 120 megawattra. Gyakran le a javításokat, vagy fut a kapacitás alatt. A Petra Nova-nál a 654 megawattos egység 240 megawattjára alkalmazzák a szén-dioxid-leválasztást. Ez teszi a Petra Nova-t a világ legnagyobb szén-CCS projektjévé-lenyűgöző feat., De mivel az ország teljes széntüzelésű erőmű kapacitása 250 000 megawatt, ez még mindig azt jelenti, hogy az amerikai kapacitás kevesebb mint 0, 1% – a használja a technikát. Többet fogunk látni?

“mivel a földgáz ára olyan alacsony, mint jelenleg, viszonylag kevés érdeklődés mutatkozik bármilyen új Szénerőmű építésére” – mondta Rubin. Amire szükség van-mondta-olyan szabályozásokra és politikákra, amelyek gazdasági szempontból megéri, hogy több vállalat építsen ilyen típusú erőműveket, például a CO2-kibocsátás kellően magas árát, vagy egy olyan szabványt, amely kibocsátáscsökkentést igényel.,

“ezek közül ma nincs sem-mondta -, sem a jelenlegi kormányzat ilyen ösztönzőinek kilátásai.”

februárban Trump aláírta a kibővített adójóváírások sorozatát, amelyek ösztönözhetik a különböző szén-dioxid-leválasztási projekteket. Az intézkedés adójóváírást biztosít minden tárolt vagy újrafelhasznált CO2 tonnára. De míg Friedmann úgy gondolja, hogy a hitelek lehetővé teszik néhány meglévő Szénerőmű számára a CCS utólagos átalakítását, még ezeknek a projekteknek is valószínűleg extra támogatásra lenne szükségük.,

végül Friedmann azt mondta, hogy a fókusznak nem a szénre vagy más üzemanyagra kell összpontosítania, hanem az erőműre. “Nem szabad törődnie azzal, hogy szenet, földgázt vagy gumiabroncsokat használ-e” – mondta. “Meg kell érdekel, hogy mit bocsát ki. Ez az egyetlen dolog, ami érdekli a Földet.”

tisztázás, Nov. 9: tisztáztuk, hogy csak két amerikai erőmű használja a gázosítást.,