Financiado por novos créditos fiscais, Rede de captura de carbono dos EUA pode dobrar o CO2 global com cabeça subterrânea
p Pesquisadores da Universidade de Princeton propuseram uma rede de oleodutos dos EUA que capturaria, transportar e armazenar no subsolo até 30 milhões de toneladas métricas de emissões de dióxido de carbono a cada ano - uma quantidade igual à remoção de 6,5 milhões de carros das estradas. A rede (linha azul grossa no centro) iria transferir resíduos de dióxido de carbono de refinarias de etanol no meio-oeste americano (pontos verdes) para campos de petróleo no oeste do Texas. Refinarias de etanol do meio-oeste, que emite 43 milhões de toneladas métricas de dióxido de carbono anualmente, estão atualmente localizados longe dos dutos de dióxido de carbono existentes (linhas laranja) e, em grande parte, não ficam sobre formações geológicas adequadas para armazenar CO2 (áreas bege). Crédito:Ryan Edwards, Universidade de Princeton
p Com o investimento certo em infraestrutura pública, os Estados Unidos podem até dobrar a quantidade de emissões de dióxido de carbono atualmente capturadas e armazenadas em todo o mundo nos próximos seis anos, de acordo com uma análise feita por pesquisadores da Universidade de Princeton. p Os autores propõem no
Proceedings of the National Academy of Sciences uma rede de oleodutos que transfere resíduos de dióxido de carbono de refinarias de etanol no meio-oeste americano - onde os grãos são fermentados para produzir o combustível à base de álcool - para campos de petróleo no oeste do Texas. O carbono capturado seria então bombeado para campos de petróleo quase esgotados por meio de uma técnica conhecida como recuperação aprimorada de petróleo, onde o dióxido de carbono ajuda a recuperar o óleo residual enquanto, em última análise, fica preso no subsolo.
p Os pesquisadores descobriram que essa rede de captura e armazenamento poderia impedir que até 30 milhões de toneladas de dióxido de carbono feito pelo homem entrem na atmosfera a cada ano - uma quantidade igual à remoção de 6,5 milhões de carros das estradas. Atualmente, cerca de 31 milhões de toneladas métricas de dióxido de carbono anualmente são capturados e armazenados em todo o mundo.
p Os autores foram motivados por um crédito fiscal aprovado pelo Congresso na Lei do Orçamento Bipartidário de 2018 para incentivar o investimento na captura e armazenamento de carbono. A análise deles mostrou que essa rede de captura e armazenamento em grande escala só seria possível - e lucrativa para as empresas que a utilizam - se os créditos fiscais fossem combinados com empréstimos do governo a juros baixos para financiar a infraestrutura de gasoduto necessária. Se os governos forneceram empréstimos de baixo custo para apenas metade dos oleodutos, a rede de menor escala resultante ainda sequestraria 19 milhões de toneladas métricas de dióxido de carbono por ano.
p “Os novos créditos fiscais são a política mais significativa de incentivo à captura de carbono, utilização e armazenamento (CCUS) no mundo hoje, "disse o primeiro autor Ryan Edwards, um AAAS Congressional Science and Engineering Fellow em Washington, D.C., que obteve seu Ph.D. em engenharia civil e ambiental de Princeton em 2018. Edwards trabalhou na análise como aluno de pós-graduação com o coautor Michael Celia, diretora do Princeton Environmental Institute (PEI) e da Theodora Shelton Pitney Professora de Estudos Ambientais e professora de engenharia civil e ambiental.
p "Esta é a primeira vez que temos uma política diante de nós que nos permite considerar seriamente a implantação em grande escala, "Disse Edwards." Há muito interesse no CCUS em diferentes níveis, e apoio bipartidário. O que não houve é um plano de como isso poderia acontecer e como seria. "
p O Painel Intergovernamental da ONU sobre Mudanças Climáticas identificou a captura de carbono como um componente-chave na redução das emissões de dióxido de carbono e na manutenção da temperatura média do planeta dentro de 2 graus Celsius acima dos níveis pré-industriais. Fazer isso, estima-se que em 2050, 5, 000 a 10, 000 toneladas métricas de dióxido de carbono precisam ser capturadas e armazenadas a cada ano, Relatório de Edwards e Celia.
p Apesar disso, a implementação da infraestrutura de armazenamento de carbono foi prejudicada pela falta de apoio político e grandes custos iniciais para projetos individuais, Disse Celia.
p "Para que o CCUS tenha alguma chance de desenvolvimento em larga escala, a infraestrutura necessária precisa ser construída, - disse Celia. - Isso inclui dutos para transportar CO2 dos locais onde é capturado até os locais onde pode ser usado. Nosso estudo fornece um roteiro economicamente viável para construir tal gasoduto, que seria um primeiro passo crítico para CCUS em grande escala nos Estados Unidos. "
p Infraestruturas de grande escala semelhantes, como o sistema de rodovias interestaduais e redes de energia elétrica, foram construídas com financiamento e coordenação do governo, Disse Edwards.
p Os autores descobriram que a rede de dutos mais viável (acima) só seria possível se os créditos fiscais aprovados pelo Congresso em 2018 para incentivar o investimento em tecnologia de captura e armazenamento de carbono fossem combinados com o financiamento governamental de juros baixos da infraestrutura de dutos. Depois de ser transportado para o Texas, o carbono capturado seria bombeado para campos de petróleo quase esgotados, onde o dióxido de carbono ajuda a recuperar o óleo residual enquanto, em última análise, fica preso no subsolo. Os oleodutos propostos ajudariam a atender à crescente demanda por petróleo, ao mesmo tempo em que limitariam potencialmente a perfuração de novos poços de petróleo domésticos em áreas ambientalmente sensíveis. Crédito:Ryan Edwards, Universidade de Princeton
p "Nossa análise mostra que o apoio público adicional além dos créditos fiscais será necessário para permitir a implantação em larga escala no curto prazo, "Disse Edwards." É assim que essas coisas são feitas - os governos desempenham um papel fundamental. Um excelente exemplo recente é a liderança do governo do estado do Texas em infraestrutura de energia limpa, que possibilitou o grande boom de energia eólica lá. "
p Edwards e Celia se concentraram em refinarias de etanol porque o gás que elas produzem é mais de 99 por cento de dióxido de carbono, o que o torna um dos mais econômicos de capturar, Disse Edwards. Por contraste, ele disse, o subproduto da queima do carvão é apenas 10-15 por cento de dióxido de carbono e a tecnologia de captura é cara. O custo de captura de dióxido de carbono de fontes de carvão ou gás varia de US $ 50-75 por tonelada métrica, em comparação com cerca de US $ 20-30 por tonelada métrica para fontes de etanol.
p Ao mesmo tempo, As refinarias de etanol do meio-oeste - que produzem 43 milhões de toneladas métricas de dióxido de carbono anualmente - estão localizadas longe dos dutos de dióxido de carbono existentes e não ficam no topo de formações geológicas adequadas para armazenar o gás, Edwards e Celia escreveram.
p A recuperação convencional de um poço de petróleo rende cerca de 40 por cento do petróleo total dentro da rocha, Disse Edwards. A injeção de dióxido de carbono no reservatório permite a recuperação de mais petróleo, normalmente cerca de 15 por cento adicionais, ele disse. O dióxido de carbono é separado do óleo na superfície, então o gás retorna ao solo e, por fim, fica preso lá.
p A rede proposta por Edwards e Celia poderia aumentar a recuperação aprimorada de petróleo nos Estados Unidos - atualmente limitada pela falta de dióxido de carbono acessível - em 50 por cento, eles escreveram.
p "Isso pode ser uma vitória para o clima e a segurança energética doméstica, "Disse Edwards.
p "Espera-se que a demanda global de petróleo continue após 2050, então há uma necessidade de nova produção de petróleo, "disse ele." Se tem que haver mais petróleo, é muito melhor ambientalmente produzirmos petróleo internamente a partir de um campo existente, em vez de perfurar novos poços em locais como o Ártico, ou importando-o de novas fronteiras. A capacidade de sequestrar o carbono capturado torna a tecnologia geral extremamente atraente. "
p A rede proposta ainda evitaria muito mais emissões de dióxido de carbono do que o óleo que ajuda a extrair produziria, Disse Celia.
p "A escala do problema do carbono é tão grande que nenhuma tecnologia pode resolvê-lo, "Celia disse." Os combustíveis fósseis provavelmente serão uma fonte de energia significativa no futuro previsível. O CCUS é a única tecnologia disponível atualmente que pode resolver o problema do carbono e, ao mesmo tempo, permitir o uso de combustíveis fósseis. Todas as projeções atuais de um futuro energético de baixo carbono incluem quantidades significativas de CCUS. "
p O papel, "Infraestrutura para permitir a implantação de captura de carbono, utilização, e armazenamento nos Estados Unidos, "foi publicado em 18 de setembro no
Proceedings of the National Academy of Sciences .