CCS technológiai lehetőségek Közép-Európában

A KBA Közép-európai Biztonsági Képzési és Kutatási Központ online workshopot rendezett 2021. május 31-én a Klímapolitikai Intézet, a Magyar Bányászati és Földtani Szolgálat, ipari stakeholderek (Mol, Siemens, Tungsram, Aurora Energy Ltd.), valamint a MEKH, MVM és a BME bevonásával, amelynek fókuszában a CCS technológiák (Carbon Capture, Storage and Utilisation – szén-dioxid-leválasztási, tárolási és hasznosítási technológiák) hazai helyzetének feltérképezése, a benne rejlő potenciál meghatározása, valamint pilotprojektek kialakítása állt. 

A hosszú távú CCS alkalmazás lehetőségei a közép-európai régióban című projekt konzorciumvezetője a Wise Europa lengyel think tank, pénzügyi támogatója az EGT/Norvég Alap. Célja, hogy megújítsa a CCS technológiák hosszú távú alkalmazásáról szóló vitát a közép- és kelet-európai régióban, ami új szakpolitikai irányokat jelölhet ki és közös projekteket indíthat el ezen a területen. Célországok és érdekelt felek: Lengyelország, Csehország, Szlovákia, Magyarország, Szlovénia, Horvátország, Románia, a balti országok és Ukrajna – norvég szakértői támogatással.

A 2050-ig kitekintő Nemzeti tiszta fejlődési stratégia munkaanyaga szerint a CCS technológiák széles körű alkalmazása nélkül a klímasemlegesség nem lesz megvalósítható.

A politikai szándék tehát megvan a CCS-ről való gondolkodás újjáélesztésére. 

Történelmi csúcson a szén-dioxid-kvóta ára

Az Országgyűlés által 2011-ben elfogadott nemzeti energiastratégia látnoki mondatai szerint „a CCS piacképességének egyik fő feltétele a megfelelő szén-dioxid-ár, ami a technológia jelentős fejlesztését is feltételezve 30-50 euró/tonna CO2-árnál következik be”. Nos, a szén-dioxid-kvóta mára meghaladta az 50 euró/tonna árat, sőt az év végéig elérheti a 100 euró/tonnás csúcsot is, ami azt jelenti, hogy sokkal hamarabb következhet be egy sor – jelenleg még nem piacérett – dekarbonizációs technológia gyakorlati alkalmazása. Ezek közé tartozhat a CCS is. Nem véletlen tehát, hogy a 2050-es klímasemlegességünk útitervéül szolgáló

Nemzeti tiszta fejlődési stratégia is a legfontosabb eszközei és beavatkozási területei között sorolja fel a szén-dioxid-leválasztási, -tárolási és -hasznosítási technológiák fejlesztését és alkalmazását. 

A technológia klímavédelmi jelentősége abban rejlik, hogy általa lényegileg csökkenthető a légkörbe kijuttatott szén-dioxid mennyisége. A fosszilis vagy biomassza-erőművek, illetve jelentős kibocsátású ipari üzemek füstgázából leválasztott szén-dioxidot megfelelő geológiai formációkban eltárolják (CCS – Carbon Capture and Storage), vagy újrahasznosítják hasznos, értékes termékek (például metanol) gyártására (CCU– Carbon Capture and Utilization). 

A terület fontosságát és egyben perspektivikusságát is jelzi, hogy Elon Musk és Bill Gates egymást felülmúlva hatalmas pénzeket fektetnek a szén-dioxid közvetlen levegőből való kivonását lehetővé tevő technológiák fejlesztésébe. 

A közvetlenül a levegőből való szén-dioxid-leválasztás (DAC – Direct Air Capture) azt a kémiai tényt használja ki, hogy vannak olyan reagensek, amelyek olyan nagy affinitással kötik a szén-dioxidot, hogy még a levegőből is kihalásszák elég nagy hatékonysággal. A technológia költséges része a reagens regenerálása, azaz a szén-dioxid eltávolítása, amelyet vagy a CCS-hez hasonló szén-dioxid-betárolás és kőzetté alakítás követ, vagy a CCU-hoz hasonló újrahasznosítás. Persze ezen az alapon az erdősítés, a faültetés is szénmegkötésnek és -eltárolásnak számít, ezért is nevezik a szén-dioxid-megkötési célú erdősítést bio-CCS-nek.

Az EU-s klímacélok CCS nélkül nehezen elérhetők

A CCS technológiák kibocsátásmérséklési potenciálja már több mint egy évtizede foglalkoztatja az EU illetékes szakértőit. Az úgynevezett szén-dioxid-leválasztásról és -tárolásról szóló 2009/31/EK európai parlamenti és tanácsi irányelvet (a továbbiakban: CCS-irányelv) 2009. április 23-án fogadták el a 2009. évi éghajlati és energiacsomag részeként. Célja a CCS technológia környezetvédelmi szempontból biztonságos alkalmazásának elősegítése a tagállamokban, valamint a szén-dioxid geológiai tárolása előtt álló jogi korlátok felszámolása. A bizottság három megvalósítási jelentést is publikált a 2009/31/EK irányelvvel kapcsolatban. A szigorú monitoringra három fő okból volt szükség. Az első, hogy nem eléggé körültekintő alkalmazás esetén valóban fennáll egy kontrollálhatatlan szénszivárgás lehetősége,  a második, hogy a CCS konzerválhatja a fosszilis energiahordozók alkalmazását, hiszen a kibocsátás CCS-szel lényegesen csökkenthető. A harmadik, hogy a tagállamok kezdeti, nagyon eltérő jogi szabályozását időbe telt szinkronizálni. Mára letisztult a kép, az európai klímarendelet, a bizottság által készített szakértői anyagok, valamint a Nemzetközi Energiaügynökség évente publikált World Energy Outlookjának adatai és projekciói is azt támasztják alá, hogy már az EU 2030-as, megemelt klímacéljai sem lesznek elérhetők CCS nélkül az energiaintenzív iparágakban. 

A klímasemlegességhez pedig az egész energiaiparban alkalmazni kell minden olyan szegmensben – a megújuló energiáknál is – ahol széndioxid szabadul fel.

Szamosfalvi Ágnes és Falus György (Magyar Bányászati és Földtani Szolgálat) adataiból kiderült, hogy hazánkban 2012-től a CCS-irányelvben megfogalmazott előírások szerint zajlanak a kutatások, amelyek alapján 2013-ban elkészült az első jelentés a bizottság részére Magyarország szén-dioxid- tárolási potenciáljáról és a potenciális tároló objektumok földrajzi elhelyezkedéséről.

Nagy lehetőségek kapujában Magyarország

Büszkén mondhatjuk, hogy Magyarország sok szempontból a CCS technológia fejlesztésében is élenjáró volt, 

például a világon az elsők között valósult meg a szén-dioxid és a víz visszapréselésén alapuló, úgynevezett fokozott olajkinyerés (EOR – Enhanced Oil Recovery) a 60-as évektől kezdődően, a szén-dioxid-besajtoláson alapuló, fokozott földgázkinyerés (EGR – Enhanced Gas Recovery) vizsgálata és alkalmazása pedig 1986-tól. A témakörrel kapcsolatos kutatások közel húsz éve zajlanak a Magyar Bányászati és Földtani Szolgálatnál, ezeknek a kutatásoknak a lényegi eredménye, hogy Magyarország nagyon komoly szén-dioxid-tárolási kapacitásokkal rendelkezik. Letermelt szénhidrogén-rezervoárokban konzervatív becslés szerint körülbelül 97 millió tonna szén-dioxid tárolható, amihez hozzáadódik az a körülbelül 750 millió tonna tárolási potenciál, amely a hazai, mélyen elhelyezkedő sós vizes geológiai formációkban állhat rendelkezésre. Ez azt jelenti, hogy ha a 2019-es 58,8 millió tonna CO2eq kibocsátásunkkal számolunk, akkor több mint 14 évnyi emissziót tudnánk a föld alá préselni. Persze ez csak egy potenciális lehetőség, és valószínűleg nem is lenne ennyire szükség. Évi 5-10 millió tonna szén-dioxid CCS-szel történő leválasztása, tárolása vagy újrahasznosítása döntően tudna hozzájárulni a klímasemlegesség eléréséhez. 

A jó hírt a végére hagytam: mindaz, amiről eddig beszéltünk, nem csak vágyálom, nem csak elméleti lehetőség. Sok érintett cég lépett már hazánkban is a megvalósítás útjára. A Mol például már nem is kísérleti pilotprojektben gondolkodik, hanem egy ipari méretű alkalmazásban, döntő szerepet szánva a CCS-nek a Mol karbonsemlegessé válásában. Csak remélhetjük, hogy minél többen és minél hamarabb követik majd a jó példát.