CO₂を汚染から価値ある製品に変える5つの方法

CO₂を汚染から価値ある製品に変える5つの方法 1599686sv / Shutterstock

化石燃料が地球の大気中に排出された後、CO₂排出量をクリーンアップするよりも、燃焼を避ける方がはるかに簡単です。 しかし、世界にはもはや選択の余地がありません。劇的な排出削減と急速なCO₂の除去と貯蔵 両方が必要になります 地球温暖化の最悪の影響を避けるため。

CO₂をすべて無駄にする代わりに、何か有用なものに変えることができたらどうでしょうか。 現在のところ、CO₂を排出してCOXNUMXを回収し、大気から直接排出する産業には、経済的インセンティブはほとんどありません。 貴重な製品とその製造方法を特定することで、産業規模でCO₂除去を開始し、プロセスの排出量を削減するのに役立ちます。 に 私たちの最近の論文、これらのプロセスと製品が何であるかを明確にするために着手しました。

私たちは、産業排出物から回収されたCO₂を使用するプロセスと、大気からCO₂を直接排出できる生物学的プロセスを検討しました。 CO2050トンあたり100米ドル(77ポンド)未満のコストで、37年までに年間2050〜XNUMXギガトンのCO₂を利用できると予測しました。 現在、人間は年間XNUMXギガトンのCO₂を排出していますが、XNUMX年頃までに影響をネットゼロに減らす必要があります。 見積もり これは、2050年以降、年間約XNUMXギガトンのCO₂を除去することを意味する可能性があることを示唆しています。 CO₂を使用するためのこれらのアイデアのいくつかは、適切に実装されれば、それをより経済的に実行可能にするのに役割を果たすことができます。

CO₂を使用するためのいくつかのアイデアは、図面から抜け出せない場合があります。 しかし、適切な投資とインセンティブにより、ニッチな研究プロジェクトから信頼できる計画に移行したり、中小企業の仕事から業界全体の目標に移行したりする人もいます。 ある人の汚染が別の人の製品になる可能性のある方法を以下に示します。

CO₂を汚染から価値ある製品に変える5つの方法 炭素から商品を作成することは、大気からの除去を開始するのに役立ちます。 アンスプラッシュ/シャッターストックで上昇

1.建物を作る

CO₂から作られた素材で建物を構築する方法はいくつかあります。 XNUMXつ目は明らかです。木材を使用します。 建築用の木の成長と持続的な収穫は、CO₂が大気から取り出され、価値のある商業製品に変換され、長寿命の建物に炭素として貯蔵されることを意味します。

また、セメントの需要を減らします。 生産による世界の温室効果ガス排出の10〜15%。 クロスラミネート木材やアセチル化木材などの新しい技術により、この代替がさらに簡単になっています。

XNUMX番目の方法は、コンクリート製造プロセスでCO₂を使用してから貯蔵することです。 硬化セメント または 製造 のような他の成分の 集計.

2.プラスチック製品を作成する

CO2 ポリマーに使用できます 車や建物に耐久性のあるプラスチックを作るために。 周り プラスチックの60%は、包装以外の分野で用途があります。 CO₂から作られたプラスチックは移動する可能性があります 化石燃料から作られたプラスチック製品 特に、ホスゲンやエポキシドなどの有毒または汚れた成分を必要とせず、化石燃料ベースの材料よりも安価に製造できるため、これらの分野に適しています。 CO₂分子はポリマーの骨格の安定した部分であるため、これらの材料に長持ちする限り保存できます。

3.燃料または肥料を作る

CO₂は、炭化水素燃料や尿素肥料を含む数百の潜在的な最終製品とともに、多くの化学プロセスの原料として使用できます。

CO₂から作られた燃料は、メタノールの形で存在することができます。 合成燃料。 これらの燃料は多くの場合、パイプやタンカーなどの既存のインフラストラクチャを使用してブレンドまたは移動できます。 また、CO₂燃料は現在、製造に非常にコストがかかりますが、将来的には航空や長距離輸送などのニッチ市場で価値があるかもしれません。 脱炭がより困難 エネルギー密度の高い燃料が必要なため、電車や車よりも

CO₂を汚染から価値ある製品に変える5つの方法 車や電車は比較的簡単に電化されますが、飛行機はしばらくの間、高エネルギー密度の液体燃料を必要とします。 ミロス・マスランカ/シャッターストック

CO₂製品が燃料または肥料である場合、CO₂はいったん使用されると大気中に戻ります。 炭素のXNUMXつの用途はXNUMXつよりも優れていますが、炭素原子が元々化石燃料から来たものである場合、それは長期的な解決策ではありません。 気候に中立であるためには、CO₂原料は空気から供給される必要があります。そのため、CO₂は大気から取り出され、燃料になり、大気に放出されます。 これは現在、費用がかかり、技術的に困難です。 重要なのは、このプロセスに必要なエネルギーも再生可能である必要があります。

4.収穫量を増やす

新たな証拠があります 土壌中の炭素の量を増やすと、作物の収穫量が増えることもあります。 これは、すでに発生している自然な形のCO₂の利用です。科学者と農民は、それを手伝うことができます。 特に有望な方法のXNUMXつは、バイオチャーを使用することです。これは、熱分解として知られているプロセスによって有機炭素の安定した形に変換された植物材料です。 土壌に埋もれたバイオ炭は、炭素を長期間貯蔵し、収穫量を増加させる可能性があります。

の一般的な利点 土壌中の炭素の補充と維持 よく確立されていますが、土壌を炭素の貯蔵として使用することは容易に妨害されるため困難です。

5.オイルをさらに抽出します

直感に反して、石油の生産とCO₂の貯蔵の両方が可能です。 これは、COXNUMXを油井に注入すると、回収できる油の量が増加するためです。いわゆる「COXNUMX強化油回収」です。

実際に可能です 油の生産と燃焼の過程で排出されるよりも多くのCO₂がそこに投入されるように井戸を操作する。 しかし、これを奨励するには政策の変更が必要です。石油会社はそれを行わないでしょう。 そして、それは一時的な修正です。 完全に脱炭素化された世界では、化石油の需要はゼロに近いはずです。

それにもかかわらず、これは短期的な方法である可能性があります CO₂回収に必要な需要を刺激する、排出者は廃CO₂を石油生産者に販売できるため。

CO₂を使用するためのこれらのオプションはすべて可能性がありますが、それらを実現するには、意図しない結果の可能性を明確に理解する必要があります。 多くは失敗である可能性があるため、それらのいずれかXNUMXつだけに依存することは賢明ではありませんが、代わりに、賭けを広く広げます。会話

著者について

Ella Adlen、研究およびプログラムマネージャー、オックスフォードマーティンスクール、 オックスフォード大学 キャメロン・ヘプバーン、環境経済学教授、 オックスフォード大学

この記事はから再公開されます 会話 クリエイティブコモンズライセンスの下で 読む 原著.

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