Wednesday, January 10, 2018

Hiilidioksidin hautaaminen etenee


Vuonna 2007 Euroopan unioni alkoi valmistella suunnitelmaa, jonka mukaan jäsenmaissa toimivat yritykset voivat saada etuja, jos ne osallistuvat hiilidioksidipäästöjen talteenottoon ja varastointiin.
Suunnitelmaa odotetaan osana EU:n uutta päästökauppadirektiiviä, joka on määrä antaa tammikuun lopussa 2008.

Hiilidioksidin varastointi ja siitä saatava ympäristö- ja rahallinen hyöty tulisivat osaksi päästökauppaa. Jos esimerkiksi hiilivoimala onnistuu vangitsemaan päästöjä pysyvästi maan- tai merenalaisiin varastoihin, voimala saa haltuunsa ylimääräisiä päästöoikeuksia. Niillä se voi käydä kauppaa tai tuottaa lisää sähköä aina uuden päästökiintiönsä verran. Samalla ilmakehälle haitallinen kasvihuonevaikutus hellittää.

Unionin suunnitelma on mullistava, jos sitä vertaa päästökaupan ensimmäisen kauden keinoihin. Silloinhan päästöjä pyrittiin vain kustannustehokkaasti ohjailemaan. Jatkossa ilmakehälle haitallista hiilidioksidia voi ensimmäisen kerran vähentää hautaamalla sitä meren pohjaan tai maankamaraan.

Idea 30 vuoden takaa

Hiilidioksidin talteenottoa esitti ensimmäisenä italialainen systeemianalyysin tiedemies Cesare Marchetti.  Hän julkaisi 1977 mielikuvituksellisen suunnitelman siepata hiilidioksidi Euroopan voimaloiden savuista. Se kerättäisiin maakaasuputkiston kaltaiseen verkkoon, johdettaisiin Välimeren suulle ja haudattaisiin Atlantin pohjaan. Paineessa hiilidioksidi nesteytyisi ja pysyisi vettä raskaampana syvänmeren pohjassa ikuisesti.

Marchettin ajatus jäi muhimaan tiedekirjallisuuteen, kunnes siitä kiinnostui norjalainen ympäristöjärjestö Bellona. Järjestön perustaja Fredric Hauge esitteli 1990-luvun alussa EU-komissiolle suunnitelman hieman muunneltuna. Hiilidioksidi siepattaisiin maakaasuvoimaloista, johdettaisiin ulkomerelle ja upotettaisiin saman tien Pohjanmeren kaasukenttiin.

Koska hiilidioksidi on raskaampaa kuin maakaasu, hiilidioksidi lukkiutuu vielä jäljellä olevan maakaasupatjan alle. Hiilidioksidin mahdollinen vuoto ilmakehään tukitaan samalla tekniikalla kuin maakaasun vuodot nykyään.

Sovelluksen vuoro tuli 1996. Norjan Statoil alkoi pumpata hiilidioksidia osittain tyhjennetyn maakaasuesiintymän pohjalle, maan lounaispuolella sijaitsevaan Sleipnerin kenttään.

Nykyään Statoil hautaa hiilidioksidia meren pohjaan miljoona tonnia vuodessa. Se vastaa vajaata kahta prosenttia Suomen hiilidioksidin päästöistä.

Saksaan rakenteilla koevoimala

Hiilidioksidin hautaaminen meren pohjaan ei ole kuitenkaan ainut mahdollisuus. Toukokuussa 2006 liittokansleri Angela Merkel muurasi peruskiven ensimmäiseen hiilivoimalaan, jonka hiilidioksidi siepataan.

Teholtaan 30 megawatin koevoimala tulee Brandenburgin ruskohiilialueelle, ja sen rakentaa Vattenfall.

Loppusijoitukseen Vattenfall valitsi Atlanttia yksinkertaisemman paikan. Hiilidioksidi pumpataan maaperään suoraan voimalan alle, 800 metrin syvyydestä löytyneiden, ikivanhojen suolavesikerrosten pohjalle.

Myös varastointia maaperään on epäilty kaasuvuodoista. Vattenfall vakuuttaa kaasun pysyvän vesipatjan alla hajulukkoperiaatteella. Sen toimivuus tunnetaan vesivessoista.

Sleipnerin kymmenvuotisen kokemuksen perusteella kansainvälinen ilmastopaneeli IPCC arvioi vuonna 2005, että sieppaus ja hautaus mereen maksavat 16 - 84 euroa hiilidioksiditonnilta. Kun sitä vertaa hiilidioksidin päästöoikeuteen, hintahaarukka on jo markkinatasoa. Päästöoikeudet maksoivat loppuvuonna 2007 runsaat 20 euroa  hiilidioksiditonnilta.

Hautaamisen kannattavuusraja kulkee siinä, missä loppusijoitus ja voimalan maksettavaksi langetettu hiilidioksidin päästöoikeus kohtaavat. Voimalalla on kaksi vaihtoehtoa. Se voi ostaa pörssistä päästöoikeuksia ja laskea hiilidioksidin taivaalle tai se voi maksaa vaikkapa norjalaiselle hiilidioksidiin erikoistuneelle jäteyhtiölle siitä, että yhtiö hoitaa voimalan kaasujätteen.

Hiilidioksidin sieppaus suurista voimaloista aiheuttanee täyskäännöksen ympäristöväen ja poliitikkojen suhtautumisessa kivihiileen. Sitä löytyy Euroopastakin sadoiksi vuosiksi. Sitä voi varastoida. Kivihiili ei ole poliittinen ase kuten öljy, maakaasu ja uraani.

Kivihiili ja öljy aiheuttavat kumpikin 40 prosenttia kaikista hiilidioksidin päästöistä. Molempiin on kajottava, jos ilmaston muutokselle halutaan jarrua; maakaasu on pelissä vähäisempi tekijä.

Hiilidioksidin sieppaus on verrattomasti helpompaa muutamasta suuresta voimalasta kuin miljoonien autojen pakoputkista.

Puuenergia puhdistamaan ilmakehää

Kivihiili ja maakaasu puhdistuvat ympäristötaakastaan, kun niiden hiilidioksidi otetaan talteen. Miten puuenergialle käy tässä kilpailussa? Tarvitaanko esimerkiksi puupellettiä enää, jos kivihiileltä poistuu päästöhaitta?

Kun pellettiä poltetaan voimalassa, siitäkin tulee hiilidioksidia. Sen voi siepata aivan kuin kivihiilestä peräisin olevan hiilidioksidin. Kivihiilellä ja puupelletillä on kuitenkin vissi ero. Edellisen hiilidioksidi on peräisin maan alta, jälkimmäisen taivaalta.

Jos hiilidioksidin sieppaaminen kivihiilestä nollaa päästöt, sieppaus pelletistä tekee enemmän. Ilmakehän hiilidioksidin pitoisuus alkaa vähetä.

Tapahtuu kaksoissieppaus. Ensiksi taivaan hiilidioksidin sieppaavat puut. Välivaihe on puusta tehty pelletti, joka varastoi bioenergian. Pelletti poltetaan voimalassa, ja hiilidioksidi siepataan toiseen kertaan. Lopulta bioperäinen hiilidioksidikin haudataan meren pohjaan.

Puulla ja muilla bioenergioilla on hautauksessa uusi ympäristöetu. Nehän pystyvät ainoina polttoaineina poistamaan ilmakehästä sitä kasvihuoneilmiötä aiheuttavaa liikahiilidioksidia, mikä sinne on päässyt kivihiilen, maakaasun ja öljyn polton seurauksena.

Metsäisille maille hiilidioksidin sieppaus ja hautaus avaavat uuden mahdollisuuden. Kysyntää tulee etenkin pelletille. Se jalostaa ja tiivistää metsäseuduilla kasvaneen bioenergian niin, että sitä voi varastoida ja kuljettaa rintamaille ja viedä aina Euroopan taajamien kivihiilivoimaloihin asti.

Ilmaston muutosta on mahdollinen torjua

Norjassa jo toistakymmentä vuotta tehty kehitystyö ja Saksaan tuleva koevoimala osoittavat, että hiilidioksidin ongelmaan on ratkaisuja, ja että ilmaston muutosta on mahdollinen torjua. Euroopan unioni näyttää muulle maailmalle mallia, jos se onnistuu uudella päästökauppadirektiivillä tuomaan kehitystyön käytännön tasolle, ja jos se onnistuu kaupallistamaan hiilidioksidin hautaamisen.

Hiilidioksidi on energiatalouden jäte, jota voi verrata jäteveteen. Jos yhteiskuntamme päätti  ratkaista jäteveden käsittelyn, se kykenee ratkaisemaan myös jätehiilidioksidin käsittelyn. Lopulta lienee kysymys vain rahasta. Ehkä meidän on piakkoin hyväksyttävä sähkö- ja lämmityslaskuihin hiilidioksidin jätemaksu, jolla hiilidioksidin sieppaus ja hautaus hoidetaan. Hyväksyimmehän takavuosina vesilaskuihinkin jätevesimaksun.

Veli Pohjonen

Aamulehti. Artikkeli. 24.12.2007.

No comments: