Zobrazenie zdroja stránky Zachytávanie a ukladanie oxidu uhličitého

← Zachytávanie a ukladanie oxidu uhličitého

Nemáte oprávnenie upravovať túto stránku z nasledovného dôvodu:

Vaše IP adresa je v rozsahu, který byl zablokován na všech projektech nadace Wikimedia Foundation.

Blokování bylo provedeno uživatelem ‪EPIC‬. Uvedený důvod je Open proxy/Webhost: See the help page if you are affected.

Začátek blokování: 08:48, 2. júl 2024
Blokování vyprší: 08:48, 2. júl 2025

Vaše současná IP adresa je 206.189.44.186 a blokovaný rozsah je 206.189.32.0/20. Prosím, uvádějte tyto údaje ve všech dotazech.

Pokud se domníváte, že jste byli zablokováni omylem, můžete najít další informace a instrukce v globálním pravidle Žádné open proxy. Nebo pokud chcete blok prodiskutovat, vložte žádost o revizi na Meta-Wiki nebo pošlete e-mail do VRT fronty stevardům na adrese stewards@wikimedia.org. Výše uvedené údaje uvádějte ve všech dotazech.

Môžete si zobraziť a kopírovať zdroj tejto stránky:

{{bez zdroja}}
[[Súbor:Oddeleni uhliku.svg|náhľad|Schéma postupu zachytávania a uskladňovania oxidu uhličitého.]]
'''Zachytávanie a ukladanie oxidu uhličitého'''<ref>https://www.geology.sk/co2neteast/co2net-east.htm</ref><ref>Smernica Európskeho parlamentu a rady 2009/31/ES</ref><ref>zákon č. 258/2011 Z. z. - Zákon o trvalom ukladaní oxidu uhličitého do geologického prostredia a o zmene a doplnení niektorých zákonov </ref> (angl. ''carbon capture and storage'', skrátene CCS; iné názvy:  '''zachytávanie a skladovanie oxidu uhličitého''' <ref>{{Citácia elektronického dokumentu | priezvisko = | meno = | autor = | odkaz na autora = | titul = ZOZNAM KATEGÓRIÍ A PROJEKTOV ESFRI ROADMAP 2010| url = www.minedu.sk/data/att/3553.rtf | vydavateľ = minedu.sk | dátum vydania = | dátum aktualizácie = | dátum prístupu = 2018-08-05 | miesto = | jazyk = }}</ref>, '''zachytávanie/zachycovanie a uskladňovanie oxidu uhličitého'''; <small>nevhodne je [podľa anglického vzoru] v týchto názvoch namiesto výrazu "oxidu uhličitého" slovo "uhlíka" </small>) je proces zachytávania odpadového [[oxid uhličitý|oxidu uhličitého]] (CO<sub>2</sub>) z veľkých bodových zdrojov, ako sú [[tepelná elektráreň|tepelné elektrárne]], [[železiareň|železiarne]] a podobne, jeho transport na miesto uskladnenia a samotné uskladnenie tak, aby nevstupoval do [[atmosféra|atmosféry]]; obyčajne to znamená jeho ukladanie do hlbokých [[Štruktúra (štruktúrna geológia)|geologických štruktúr]]. Jednotlivé prvky tejto technológie síce sú testované, ale ako komplexná technológia v neboli v praxi nikdy dlhodobo testované.

Technológia zachytávanie a ukladania oxidu uhličitého nie je považovaná za [[Trvalo udržateľný rozvoj|trvalo udržateľnú]], pretože je energeticky náročná a zvyšuje spotrebu paliva (a tým aj výsledné množstvo emisií). Tesnosť geologických štruktúr podzemných úložísk navyše nemožno trvalo zaistiť (životnosť 50 až 100 rokov), po uplynutí tohto obdobia hrozí ich poškodenie a potreba investícii do ich ďalšieho udržiavania.

== Princíp ==
V súčasnosti sa za najvýhodnejšie považujú dva hlavné veľkopriestorové spôsoby ukladania oxidu uhličitého do týchto štruktúr:
* vyťažené plynové a ropné [[ložisko (geológia)|ložiská]], pretože existuje dostatok relevantných charakteristík, získaných pri ich ťažbe, ktoré sú využiteľné v prospech technológie CCS.
* hlboko uložené zvodnené horizonty – [[akvifer]]y – obsahujúce slanú vodu (nevhodnú na pitné účely), ktorá je v mnohých prípadoch slanšia ako morská voda.

Ostatné spôsoby ukladania, akými sú ukladanie v nevydobytých uhoľných priestoroch, alebo v [[Ultrabázická hornina|ultrabázických horninách]] sú stále predmetom výskumu (napr. aj na Slovensku). Tieto môžu poskytnúť v budúcnosti rozšírenie možností pre ukladanie CO<sub>2</sub>.

CO<sub>2</sub> je vtláčané do hĺbky prostredníctvom injektážnych [[vrt]]ov do rezervoárového horizontu, kde vypĺňa [[pór]]ové priestory, alebo priestory vzniknuté tektonickými deformáciami ([[puklina|pukliny]]), kde nahrádza a vytláča [[fluidum (geológia)|fluidá]], ktorými boli tieto priestory zaplnené: zemný plyn, voda, ropa. Horniny tvoriace rezervoár musia mať preto dobrú porózitu a priepustnosť. Takéto typy sú zistené v sedimentárnych bazénoch, dokumentujúc geologický vývoj v minulosti. Jemnozrnné, nepriepustné sedimenty ležiace v nadloží takéhoto rezervoárového (priepustného) horizontu tvoria bariéru pre plyn uložený v rezervoárovom horizonte, čím zabraňujú jeho úniku. Ropa, prírodný plyn (metán) a dokonca aj čistý CO<sub>2</sub> nachádzajúce sa v takýchto štruktúrach v prirodzených podmienkach dokazujú ich schopnosť „uskladniť“ takéto fluidá po dobu niekoľkých miliónov rokov. Tesnosť a životnosť týchto štruktúr použitých pre uskladnenie oxidu uhličitého však zatiaľ nebola dlhodobo testovaná.

Podzemné formácie, akými sú rezervoáre a nadložné tesniace horizonty predstavujú komplexnú štruktúru, ktorá je často nehomogénna a tektonicky porušená. Z toho dôvodu sú veľmi dôležité geologické vedomosti z takýchto hĺbok, aby sa zabezpečilo spoľahlivé určenie príslušného miesta pre uskladnenie  predmetného plynu, s ohľadom na jeho bezpečné a dlhodobé uskladnenie.

Potenciálne rezervoáre pre uskladnenie CO2  musia spĺňať množstvo kritérií, z ktorých najdôležitejšie sú:
* dostatočná [[porozita]], [[permeabilita]] a ukladacia kapacita
* prítomnosť nadložného nepriepustného (tesniaceho) horizontu – napr. [[íl]]ov, [[ílovec|ílovcov]], [[slieň]]ov, prípadne [[evaporit|soli]], ktorý zabraňuje migrácii CO<sub>2</sub> smerom ku povrchu
* prítomnosť [[pasca (geológia)|pascových]] štruktúr, akými sú klenbovité formy tesniacich hornín, ktoré riadia rozsah migrácie uskladneného plynu v samotnom rezervoáre
*dostatočná hĺbka rezervoáru – viac ako {{m|800|m}} kde sú už teploty a tlaky dostatočne vysoké, prispievajúce ku kompresii CO<sub>2</sub>  (zmenšovanie objemu) a takto zabezpečujúce maximálne možnú skladovaciu kapacitu
*absencia vody vhodnej na pitné účely v rezervoárovom horizonte

==Príklady pre ukladací potenciál v Európe==

Jedným z príkladov územia spĺňajúci kritériá uvedené v predošlom texte je [[juhopermská panva]], ktorý sa v európskom priestore rozprestiera od [[Spojené kráľovstvo|Spojeného kráľovstva]] až na územie [[Poľsko|Poľska]]. [[Pieskovec|Pieskovcové]] (priepustné) horizonty tu boli uložené v geologickej minulosti v rôznom časovom období. Sedimenty boli ovplyvnené horninovými procesmi, takže niektoré z pórových priestorov boli vyplnené slanou vodou, alebo prírodným plynom. Medzivrstvy [[íl]]ov zhutnených do kompaktných vrstiev zabraňujú výstup fluíd smerom ku povrchu. Väčšina pieskovcových formácií sa nachádza v hĺbkach 1 – {{km|4|m}}, kde je geostatický tlak dostatočne vysoký pre uloženie CO<sub>2</sub> v hustom stave. Obsah solí vo formačných vodách rezervoáru sa zvyšuje spoločne s hĺbkou približne od 100 g/l do 400 g/l., čo znamená, že voda nasýtená soľami ([[mineralizácia|mineralizovaná]]) je niekoľkokrát slanšia ako voda morská  (35 – 40g/l). 

V predmetnej panve vzniklo niekoľko stoviek klenbovitých štruktúr, ktoré týmto poslúžili ako pasce pre prírodný plyn – metán. Takéto pasce sú cieľom pre výskum vodných miest pre ukladanie CO<sub>2</sub> a pre pilotné (poloprevádzkové) projekty.

===Ukladacia kapacita===

Odhad ukladacej kapacity je zvyčajne veľmi približná hodnota, založená na priestorovomm rozsahu potenciálne vhodnej formácie. Ukladacia kapacita môže byť určená v rozličných mierkach, vychádzajúc z národných regulatív pre približný odhad v panvových a rezervoárových podmienkach. Pre zvýšenie presnosti odhadu sa berie do úvahy heterogenita špecifická pre danú rezervoárovú formáciu a komplexnosť reálnej geologickej štruktúry. Rozličné úrovne ukladacej kapacity sú zvyčajne rozlíšené na: objemovú, geotechnickú a realizovateľnú kapacitu.

===Objemová kapacita===

Odhaduje sa tu objem pórových priestorov v rezervoárovom horizonte, založený na distribúcii, hrúbke a vlastnostiach potenciálne vhodnej  rezervoárovej formácie.

===Geotechnická kapacita===

Berie do úvahy na konkrétnom mieste informačný potenciál o rezervoárových a tesniacich vlastnostiach hornín tvoriacich úložisko, ako sú napr. intenzita vtláčania (injektáže), vlastnosti injekčných fluíd a vtláčacia stratégia. Takéto odhady ale vyžadujú detailné konkrétne informácie z daného miesta pre numerické modelovanie injektáže CO<sub>2</sub> a jeho migrácie v danej rezervoárovej štruktúre.

===Realizovateľná kapacita===

V tomto finálnom štádiu sa berú do úvahy socio-ekonomické faktory, ktoré sú rozhodujúce pre aktuálne určenie miesta pre ukladanie. Tieto faktory zahŕňajú dostupnosť vhodných zdrojov  CO<sub>2</sub>, náklady na uskladnenie, prekážky, legislatívne záležitosti a postoj verejnosti. Všetky tieto ne-geotechnické efekty ukladacej kapacity je veľmi obťažné objektívne predikovať a vysvetľovať.

Záverom možno konštatovať, že objemová kapacita pre ukladanie CO<sub>2</sub> v Európe je vysoká, ale treba počítať s množstvom neurčitostí, hlavne v hlbokých slaných zvodnených vrstvách – [[zvodnenec|zvodnencoch]]. Napriek tomu tieto štruktúry môžu poskytnúť ukladanie CO2  v priemyselnej škále po dobu niekoľkých desaťročí. Mapovanie a zvyšovanie informačnej úrovne o kapacitných možnostiach v Európe je predmetom prebiehajúceho výskumu v jednotlivých členských štátoch EÚ a prostredníctvom projektu EU - CO<sub>2</sub> STOP v nadnárodnej európskej mierke.

== Cena ==
Hoci čiastkové procesy zapojené do technológie zachytávania a uskladňovania oxidu uhličitého sa používajú v iných priemyselných aplikáciách, dosiaľ nedošlo k žiadnemu komerčnému projektu, ktorý by integroval tieto existujúce procesy, výpočet výsledných nákladov je preto pomerne neistý. V Európe sa odhaduje zvýšenie cien za 1 kWh o 1,3 – 3,0 eurocentov<ref name=Martinsky>{{Citácia elektronického dokumentu
  | autor = Kucharič, Ľ.
  | titul = Geologické riešenie klimatických zmien
  | url = http://www.geology.sk/co2neteast/documents/co2net2-info-letak.pdf
  | dátum vydania = 2007
  | dátum aktualizácie = 
  | dátum prístupu = 01.02.2013
  | vydavateľ = Štátny Geologický Ústav Dionýza Štúra
  | miesto = 
  | jazyk = 
}}</ref> (pri cene energie pre domácnosti 1 kWh za 8 eurocentov<ref>{{Citácia elektronického dokumentu
  | autor = 
  | titul = Cenník pre domácnosti účinný od 1. 1. 2012 do 31. 12. 2012
  | url = http://www.zse.sk/index.php?www=sp_file&id_item=862
  | dátum vydania = 
  | dátum aktualizácie = 
  | dátum prístupu = 01.02.2013
  | vydavateľ = Západoslovenské elektrárne
  | miesto = 
  | jazyk = 
  | url archívu = https://web.archive.org/web/20120513205529/http://www.zse.sk/index.php?www=sp_file&id_item=862
  | dátum archivácie = 2012-05-13
  }}</ref>).

Podľa odhadov by zapojenie tejto technológie pri výrobe elektrickej energie z fosílnych palív v USA zvýšilo cenu elektriny za kWh o polovicu. V roku 2008 boli náklady na zachytenie a uskladnenie jednej tony CO<sub>2</sub> odhadované na 25 až 60 EUR za tonu. Podľa odhadov by pokračovaním výskumu a jeho zefektívnením mohlo dôjsť poklesu tejto ceny o polovicu (prípadne na 20 EUR za tonu<ref name=Martinsky/>).

== Referencie ==
{{Referencie}}

{{Portál|Chémia}}

[[Kategória:Oxid uhličitý]]

Šablóny použité na tejto stránke:

Šablóna:Bez zdroja (zobraziť zdroj) (čiastočne zamknutá)
Šablóna:Citácia elektronického dokumentu (zobraziť zdroj) (čiastočne zamknutá)
Šablóna:Km (zobraziť zdroj) (čiastočne zamknutá)
Šablóna:M (zobraziť zdroj) (čiastočne zamknutá)
Šablóna:Portál (zobraziť zdroj) (čiastočne zamknutá)
Šablóna:Portál/Riadok (zobraziť zdroj) (čiastočne zamknutá)
Šablóna:Referencie (zobraziť zdroj) (čiastočne zamknutá)
Šablóna:Správa (zobraziť zdroj) (čiastočne zamknutá)

Späť na Zachytávanie a ukladanie oxidu uhličitého.

Zdroj: „https://sk.wikipedia.org/wiki/Zachytávanie_a_ukladanie_oxidu_uhličitého“