211service.com
Exxon a un moyen astucieux de capturer le carbone - si cela fonctionne
Déterminé à résoudre l'un des plus grands défis de la réduction des émissions de dioxyde de carbone provenant de la production d'électricité, ExxonMobil annonce qu'il s'associera à un développeur de piles à combustible Énergie de pile à combustible poursuivre une nouvelle forme de capture du carbone — purifier le dioxyde de carbone des gaz d'échappement des centrales électriques au gaz naturel et au charbon et le stocker plutôt que de le rejeter dans l'atmosphère.
La capture et le stockage du carbone, comme on le sait, sont depuis longtemps un objectif des grands producteurs de pétrole, de gaz et de charbon et des services publics qui produisent de l'électricité. Les centrales électriques qui brûlent des combustibles fossiles sont les la plus grande source unique d'émissions de carbone . À ce jour, la recherche et le développement se sont concentrés sur les dérivés de l'ammoniac connus sous le nom d'amines, qui peuvent séparer le dioxyde de carbone des gaz d'échappement des cheminées.
Cette technologie, cependant, est coûteuse et énergivore, ce qui augmente le coût de l'électricité et siphonne une grande partie de l'électricité produite par la centrale. Une partie du problème est que la concentration de dioxyde de carbone dans les gaz d'échappement est si faible : 12 à 15 % pour une centrale au charbon et aussi peu que 5 % pour une centrale au gaz naturel moderne. Les tentatives de construction de centrales électriques à grande échelle intégrant la capture du carbone, y compris l'infortuné Projet FutureGen , ont largement sombré (voir Peabody Energy’s Bankruptcy Shows the Limits of ‘Clean Coal’ ).
Des piles à combustible comme celle-ci pourraient capturer le carbone des cheminées des centrales à combustibles fossiles.
Financées par le Département américain de l'énergie, des recherches sur les piles à combustible à capture de carbone sont en cours depuis plusieurs années . La technologie FuelCell Energy utiliserait ce qu'on appelle un pile à combustible carbonatée , qui utilise le dioxyde de carbone comme l'un de ses intrants, pour capturer le dioxyde de carbone et le concentrer sous une forme qui peut être transportée et stockée, très probablement dans des dépôts souterrains profonds. Le système générerait de l'électricité supplémentaire, plutôt que de la consommer, et l'électricité de l'ensemble de la centrale coûterait moins cher que l'électricité des centrales utilisant des solutions antérieures à base d'amines.
FuelCell Energy fabrique des piles à combustible qui génèrent de l'énergie dans plus de 50 sites à travers le monde. L'utilisation de ces piles à combustible pour capter le dioxyde de carbone tout en produisant de l'électricité serait une nouvelle application. Cela améliorerait considérablement l'économie de la capture du carbone. Pour une centrale au charbon de 500 mégawatts, par exemple, capter 90 % des émissions de carbone nécessiterait un système de pile à combustible de 400 mégawatts et augmenterait le coût de l'électricité de 6 cents par kilowattheure à 8 cents. La capture de 90 % du dioxyde de carbone d'une usine de gaz naturel de la même taille nécessiterait un système de pile à combustible de 120 mégawatts et ajouterait à peu près le même montant au coût de l'électricité.
Je suis depuis des années un partisan de la capture électrochimique du CO2 à base de carbonate, déclare William Mustain, professeur agrégé de génie chimique à l'Université du Connecticut, qui a effectué des recherches approfondies sur les piles à combustible au carbonate. Je crois que ces types de technologies sont exactement ce que nous devrions envisager.
Bien que prometteuse, cette technologie n'offre pas une solution complète. L'ajout de 2 cents par kilowattheure au coût de l'électricité représenterait moins de la moitié de l'augmentation par rapport à une technologie plus conventionnelle de capture du carbone, mais il s'agit tout de même d'une augmentation de 33 %, une augmentation significative, en particulier à une époque où l'électricité est abondante et peu coûteuse. à partir du gaz naturel. Et l'ajout de systèmes de piles à combustible de centaines de mégawatts serait une entreprise coûteuse pour les générateurs d'électricité.
C'est énorme, dit Mustain. Ils devraient construire quelque chose d'inédit. La recherche initiale en laboratoire impliquera des systèmes à l'échelle du kilowatt, ont indiqué les entreprises, qui seront ensuite étendus à une usine pilote d'environ 2,5 mégawatts, bien loin de la taille nécessaire pour travailler sur des centrales électriques en fonctionnement.
De plus, la capture du carbone n'est qu'une première étape ; il doit ensuite être transporté et stocké sous terre. L'arrière-plan, la construction des pipelines et le développement des réservoirs de stockage souterrains, coûterait des milliards de dollars. Mais résoudre le front-end serait un énorme pas en avant.