Κατακράτηση και Εναπόθεση Άνθρακα – Σύγκριση Μεθόδων

Abstract

Αντικείμενο της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη της κατακράτησης και εναπόθεσης άνθρακα, καθώς και η σύγκριση των διάφορων μεθόδων με τις οποίες επιτυγχάνεται. Αρχικά στο πρώτο κεφάλαιο αναφέρονται συνοπτικά οι λόγοι οι οποίοι οδηγούν στην αναγκαιότητα της κατακράτησης και εναπόθεσης του άνθρακα και παρουσιάζονται οι μέθοδοι με τις οποίες θα ασχοληθούμε στην εργασία. Στο δεύτερο κεφάλαιο εξετάζεται η έννοια της εναπόθεσης, οι λόγοι που την καθιστούν σημαντική, παραθέτονται τα απαραίτητα χαρακτηριστικά ενός συστήματος εναπόθεσης, παρουσιάζονται οι κύκλοι του άνθρακα και συγκρίνεται η μέθοδος εναπόθεσης με άλλες μεθόδους μετριασμού του άνθρακα. Στο τρίτο κεφάλαιο παρουσιάζονται οι μέθοδοι διαχωρισμού και κατακράτησης του ανθρωπογενούς CO2. Στα κεφάλαια 4, 5, 6, 7 και 8 παρουσιάζονται η ωκεάνια εναπόθεση, η εναπόθεση σε χερσαία οικοσυστήματα, η εναπόθεση σε γεωλογικούς σχηματισμούς, η εναπόθεση μέσω προηγμένων βιολογικών διαδικασιών και η εναπόθεση μέσω προηγμένων χημικών προσεγγίσεων αντίστοιχα. Στη συνέχεια, στο ένατο κεφάλαιο παρουσιάζεται μία σύγκριση των κύριων μεθόδων εναπόθεσης του άνθρακα με βάση τα πλεονεκτήματα, τις πιθανές προκλήσεις, τη δυνατότητα εφαρμογής, την τεχνική ωριμότητα, τη διαθεσιμότητα των στοιχείων, τη βιομηχανική αποδοχή και τη συμβατότητα με τα συστήματα παραγωγής ενέργειας της κάθε μεθόδου. Επίσης συγκρίνονται οι κύριες επιλογές οι κύριες επιλογές της γεωλογικής εναπόθεσης βάση της σχετικής χωρητικότητας, του σχετικού κόστους, της ακεραιότητας της αποθήκευσης και της τεχνικής εφικτότητας της κάθε επιλογής. Συγκρίνονται ακόμα, οι κύριες επιλογές της ωκεάνιας εναπόθεσης με βάση την ανάπτυξη που απαιτείται, το κόστος, τις περιβαλλοντικές επιδράσεις και τη διαρροή στην ατμόσφαιρα της κάθε επιλογής. Επιπλέον, παρουσιάζονται διάφορα κριτήρια εφικτότητας για την αξιολόγηση των μεθόδων άμεσης χρήσης και συγκρίνεται η αποθήκευση και το κόστος των προγραμμάτων ενέργειας δασών και βιομάζας. Τέλος στο δέκατο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα κόστη της κατακράτησης και εναπόθεσης του άνθρακα από την άποψη τεσσάρων λειτουργιών : της κατακράτησης, της συμπίεσης, της μεταφοράς και της έγχυσης.