Những thách thức Năng_lượng_sinh_học_kết_hợp_thu_nạp_và_lưu_trữ_carbon

Những cân nhắc về môi trường

Một số cân nhắc về môi trường và các mối quan tâm khác về việc triển khai rộng rãi BECCS cũng tương tự như của CCS. Tuy nhiên, hầu hết các chỉ trích đối với CCS là về việc nó có thể làm tăng cường sự lệ thuộc vào khai thác nhiên liệu hóa thạch và khai thác mỏ than. Đây không phải là vấn đề của BECCS, bởi nó phụ thuộc vào nguồn sinh khối tái tạo. Dẫu vậy, vẫn có những lưu ý liên quan đến BECCS và chúng liên quan tới sự gia tăng sử dụng nhiên liệu sinh học. Sản xuất sinh khối phải hứng chịu một loạt các hạn chế lâu dài như: thiếu đất canh tác và nước sạch, giảm đa dạng sinh học, cạnh tranh với sản xuất lương thực, nạn phá rừng và khan hiếm phosphor.[28] Điều quan trọng là phải đảm bảo sinh khối được áp dụng một cách tối đa hóa về mặt năng lượng và lợi ích khí hậu. Một số chỉ trích việc triển khai các dự án BECCS sẽ tạo gánh nặng to lớn cho đầu vào sinh khối.[29]

BECCS phải cần một diện tích đất lớn để vận hành trên quy mô công nghiệp. Cần tới 300 triệu ha đất (lớn hơn cả Ấn Độ) để có thể loại bỏ 10 tỷ tấn CO2.[17] Vì vậy, BECCS gặp rủi ro khi khai thác đất, thứ vốn nên dùng cho nông nghiệp và sản xuất lương thực, đặc biệt ở các đất nước phát triển.

Những hệ thống này có thể có những bất lợi khác. Hiện nay ta không có nhu cầu mở rộng việc sử dụng nhiên liệu sinh học trong năng lượng hoặc công nghiệp để cho phép triển khai BECCS. Giờ đã có lượng phát thải đáng kể liên quan tới CO2 từ sinh khối mà BECCS có thể sử dụng được. Mặc dù vậy, trong tương lai với khả năng tiến tới hệ thống năng lượng sinh học, đây có thể là những lưu ý quan trọng.

Việc phát triển BECCS sẽ cần một nguồn cung sinh khối ổn định – thứ sẽ không gây khó khăn cho đất, nước và thức ăn của chúng ta. Sử dụng cây trồng bio-energy sẽ không chỉ gây ra những lo ngại về độ bền vững mà còn đòi hỏi lượng phân bón nhiều hơn dẫn đến ô nhiễm đấtnước. Hơn nữa, năng suất cây trồng thường phụ thuộc vào điều kiện khí hậu, tức là nguồn cung cấp nguyên liệu sinh học này có thể khó kiểm soát. Lĩnh vực năng lượng sinh học cũng phải mở rộng để đáp ứng kịp mức cung cấp sinh khối. Mở rộng năng lượng sinh học lại đòi hỏi sự phát triển về kinh tế và kỹ thuật.

Những thách thức về kỹ thuật

Một thách thức đối với việc áp dụng công nghệ BECCS, tương tự với các công nghệ thu nạp và lưu trữ carbon khác, đó là lựa chọn vị trí địa lý thích hợp để xây dựng nhà máy đốt và lắng đọng nguồn CO2 thu nạp được. Nếu nguồn sinh khối không gần với đơn vị đốt thì việc vận chuyển sinh khổi sẽ thải ra CO2 – bù lại lượng CO2 được BECCS thu nạp. BECCS cũng phải đối mặt với những lo ngại kĩ thuật về hiệu suất đốt sinh khối. Mặc dù mỗi loại sinh khối có nhiệt độ đốt cháy khác nhau, sinh khối nói chung là một loại nhiên liệu chất lượng thấp. Chuyển hóa nhiệt của sinh khối thường rơi vào khoảng 20-27%.[30] Để so sánh, các nhà máy nhiệt điện than có hiệu suất khoảng 37%.[31]

BECCS cũng phải đối mặt với một câu hỏi rằng liệu quá trình này có thực sự tạo năng lượng một cách tích cực. Hiệu suất chuyển đổi năng lượng thấp, nguồn cung sinh khối tiêu tốn nhiều năng lượng kết hợp với năng lượng cần thiết để chạy đơn vị thu nạp và lưu trữ carbon đã làm tiêu hao năng lượng của hệ thống. Điều này có thể dẫn đến hiệu suất phát điện thấp.[32]

Liên quan

Tài liệu tham khảo

WikiPedia: Năng_lượng_sinh_học_kết_hợp_thu_nạp_và_lưu_trữ_carbon https://www.nap.edu/catalog/25259/negative-emissio... https://www.globalccsinstitute.com/wp-content/uplo... https://digitalcommons.unl.edu/cgi/viewcontent.cgi... https://web.archive.org/web/20140509114857/http://... http://www.globalccsinstitute.com/publications/glo... https://www.reuters.com/article/us-climatechange-c... http://www.ipcc.ch/pdf/special-reports/srccs/srccs... http://resolver.tudelft.nl/uuid:2aacdca7-acc4-4fc4... https://ieaghg.org/docs/General_Docs/IEAGHG_Presen... https://www.energy.gov/fe/articles/doe-announces-m...