Обзор технологий минерализации углекислого газа для его секвестрации

Улавливание и секвестрация диоксида углерода (CO2) охватывают комплекс технологий, потенциально способных обеспечивать секвестрацию миллиардов тонн CO2 в год. Минеральная карбонизация (МК) становится перспективным решением в области улавливания и хранения углерода (CCS) для секвестрации CO2 от малых и средних источников выбросов, для которых геологическая секвестрация не является применимым вариантом. В процессах МК CO2 химически реагирует с материалами, содержащими кальций и/или магний, с образованием стабильных карбонатов. В работе рассматривается современное состояние разрабатываемых технологий МК и их роль в снижении общей стоимости этого способа секвестрации CO2. Минеральная карбонизация in situ является весьма перспективным вариантом с точки зрения доступности ресурсов и повышения безопасности, однако технология все еще находится на начальной стадии развития, а затраты на транспортировку и хранение остаются выше, чем при геологическом хранении в осадочных бассейнах ($17 вместо $8 за т CO2). Минеральная карбонизация ex situ была продемонстрирована на пилотном и демонстрационном уровнях. Однако ее применение в настоящее время ограничено высокими затратами, которые составляют от $50 до $300 за секвестрированную тонну CO2. Потребление энергии, скорость реакции и обращение с материалами являются ключевыми факторами, препятствующими успешному внедрению этой технологии. Стоимость получаемых продуктов, по-видимому, имеет ключевое значение для обеспечения экономической жизнеспособности МК, подобно тому как традиционные системы CCS оказываются рентабельными, по-видимому, только в сочетании с повышением нефтеотдачи (EOR). Крупномасштабные проекты, такие как процесс Skyonic, могут способствовать сокращению пробелов в знаниях об основах МК и обеспечивать точные оценки стоимости, а также данные по интеграции и сравнению процессов. Согласно имеющимся к настоящему времени литературным данным, в ближайшие десятилетия МК может сыграть важную роль в декарбонизации энергетического и промышленного секторов.