Til hovedinnhold

Denne løsningen gjør industriell CO2-fangst 12,5 prosent billigere

Å fjerne CO2 fra avgasser i industrien er energikrevende. Men SINTEF-forskere har redusert behovet for energi med å bruke teknologi fra varme- og vakuumpumper. Dette har gjort løsningen billigere enn alle andre eksisterende metoder for CO2-fangst.
SINTEF-forskernes løsning for CO2-fangst er blitt mye mer effektiv – og med det også billigere for industrien. Her er SINTEF-forsker Abdelghafour Zaabout (t.h) og PhD-student ved NTNU, Chaitanya Dhoke i laben foran demonstratoren. Foto: Thor Nielsen/SINTEF
SINTEF-forskernes løsning for CO2-fangst er blitt mye mer effektiv – og med det også billigere for industrien. Her er SINTEF-forsker Abdelghafour Zaabout (t.h) og PhD-student ved NTNU, Chaitanya Dhoke i laben foran demonstratoren. Foto: Thor Nielsen/SINTEF

I tillegg kan løsningen for CO2-fangst monteres relativt enkelt på alle industrianlegg.

I dag har vi en rekke industrier som ikke kan unngå å slippe ut CO2. Skal vi kunne fortsette med å lage blant annet sement og gjødsel i framtida, vil vi ikke ha noe annet valg enn å fange og lagre klimagassen.

Den nye teknologien er med på å senke prisen for industriell CO2-fangst til 28 Euro per tonn, sammenliknet med dagens billigste metode for CO2-fangst, såkalt Oxy Combustion. Forskere i SINTEF tror prisen vil bli enda lavere når teknologien blir testet og optimalisert og fornybar kraft blir billigere.

– Klarer vi å bruke fornybar kraft med lav pris til CO2-fangst i framtida, er dette den ideelle måten å fange CO2 på, sier prosjektleder og SINTEF-forsker Abdelghafour Zaabout.

Forsøkene og kalkylene i prosjektet er gjort ved forbrenningsanlegget Twence i Nederland. Også EGA, som driver salg av anlegg til energiforsyning, og sementprodusenten Norcem er med i prosjektet.

Egner seg for land med god tilgang på fornybar energi

– Teknologien er spesielt godt egnet for land som har billig elektrisitet fra fornybare kilder, som oss i Norge, sier Zaabout.

Løsningen vi har utviklet kan brukes i alle typer industri som slipper ut CO2 i røykgass og er enkel å ettermontere i alle typer fabrikker, forteller forskeren.

Det er gode nyheter, for om vi kun ser på utslippene fra verdens sementproduksjon, tilsvarer det 8 prosent av verdens CO2-utslipp. Men teknologien passer all industri som bruker mye kraft og som gir CO2-utslipp. Dette kan være gjødselproduksjon, metallindustri, forbrenningsanlegg og produksjon av biogass, for å nevne noe.

Setter varmepumpen under vakuum

Løsningen han snakker om er en metode for CO2-fangst som kombinerer bruken av varmepumpe med en vakuumpumpe for å redusere energiforbruket ved fjerning av CO2 fra røykgass. Teknologien har fått navnet SARC CO2-capture. Arbeidet ledes av SINTEF og har blitt til i et tre år langt forskningssamarbeid med  NTNU, Politecnico di Milano i Italia, KRICT i Korea og RTI i USA.

I praksis gjenvinner forskerne varmen som oppstår i den kjemiske reaksjonen når CO2 fanges. Dette skjer ved hjelp av varmepume-teknologi. I tillegg settes deler av prosessen under vakuum med en vakuumpumpe. Dette gjør at varmepumpen jobber mer effektivt og energieffektiviteten øker.

– Deretter gjenbrukes denne energien i prosessen som skal frigjøre kjemikaliet (adsorbenten) som har tatt opp CO2-en i første omgang, forklarer forskeren.

Forbrenningsfritt er enklest

Metoden trenger med andre ord strøm, men er forbrenningsfri. Derfor er den spesielt aktuell for land med mye fornybar kraft, som Norge og en del andre land med store vann- og vindressurser.

– Det er nettopp at løsningen er forbrenningsfri som gjør det enkelt å ettermontere teknologien i eksisterende industriprosesser. Mange andre løsninger krever kompleks tilpassing og tilførsel av energi i form av damp. Det gjør at vi har ekstra stor tro på at denne løsningen for CO2-fangst faktisk vil bli tatt i bruk av mange i framtida, utdyper Zaabout.

Dette er prinsippene bak den nye teknologien for CO2-fangst ved hjelp av vakuum og varmepumper. Illustrasjon: Doghouse/SINTEF

 

Resultatene ble nylig publisert i  Industrial & Engineering Chemistry Research og en forhåndsversjon er lagt ut i Researchgate: DOI.

Nå skal teknologien videreutvikles i et annet prosjekt, og målet til forskerne er å få prisen på CO2-fangst ned til 21 Euro pr tonn.

Av Christina Benjaminsen for Gemini.no
onsdag 17. mars 2021
Seniorforsker
930 08 204