«Почему» и «как» технологии улавливания углерода для зданий

Казалось бы, уникальное решение по удалению углекислого газа из систем вентиляции зданий обещает помочь в достижении чистого нулевого (и, как утверждается, углеродно-отрицательного) строительных проектов. Как поясняет приборостроительная фирма Vaisala, этот процесс, разработанный финской фирмой Soletair Power, основан на точном измерении температуры, влажности и CO2.

В новой системе используется адсорбция с переменным температурным режимом (TVSA) для отделения CO2 перед регенерацией адсорбента путем «перемещения» до вакуума. TVSA компании Soletair способна улавливать CO2 с чистотой 99,9%, используя температуру регенерации менее 100°C.

Здания и сооружения ответственны за 37% мировых выбросов CO2, поэтому были поставлены амбициозные цели по снижению этого показателя как во время строительства, так и в процессе эксплуатации. Конечная цель состоит в достижении зданий с нулевым выбросом углерода. Существует также давление со стороны местных и отраслевых правил, а также более широких глобальных требований, таких как Парижское соглашение, которое требует сокращения выбросов CO2 на 50% к 2030 году.

Компания Soletair Power, основанная в 2016 году, обнаружила потенциал технологии сокращения выбросов углекислого газа в зданиях за счет улавливания CO2 из системы вентиляции и использования его, например, в производстве топлива или бетона.

Зачем улавливать CO2 из зданий? «Улавливание CO2 из воздуха в здании, будь то приточный, вытяжной или циркулирующий воздух, снижает общие выбросы CO2», — говорит генеральный директор Петри Лааксо. «Наша система также обеспечивает сокращение затрат, благополучие сотрудников и преимущества в области устойчивого развития. Например, при поступлении в здание воздуха, обедненного CO2, вы можете снизить уровень вентиляции, что позволит сэкономить на отоплении, охлаждении и энергии, а также дополнительно снизить эксплуатационные выбросы CO2. Более низкие уровни CO2 в офисах и жилых зданиях также способствуют улучшению здоровья, благополучия и производительности сотрудников.

«Чтобы улавливать CO2, воздух должен двигаться, и системы вентиляции делают эту работу за нас, а температура воздуха в зданиях также обычно составляет около 20 °C, что является оптимальной температурой для нашего процесса».

Помимо улавливания CO2 из воздуха, проходящего через системы отопления, вентиляции и кондиционирования (HVAC), компания Soletair Power также разработала очиститель воздуха с фильтрацией CO2 для помещений для конференц-залов и небольших офисных помещений, а также систему улавливания CO2 на открытом воздухе. «Наше наружное устройство очень похоже на устройство, встроенное в систему отопления, вентиляции и кондиционирования, но с корпусом вокруг устройства», — говорит Петри. «У нас есть одна такая установка в Дуйсбурге, Германия, которая установлена ​​на открытом воздухе для улавливания как можно большего количества CO2. Затем CO2 используется компанией в качестве сырья для различных промышленных процессов».

Возможны ли здания с отрицательным выбросом углерода? Важным дополнительным преимуществом решения Soletair Power является то, что уловленный CO2 можно использовать для других целей, включая производство бетона. «Для бетона уловленный CO2 используется для создания карбоната кальция, поэтому у вас есть потенциал добиться отрицательных выбросов, когда CO2 будет изолирован от атмосферы. Это один из способов помочь владельцам зданий достичь нулевых выбросов на протяжении всего срока службы здания, компенсируя выбросы, связанные со строительством и эксплуатацией», — говорит Петри. «Здания с отрицательным выбросом углерода также обеспечат значительную экономию средств, а это означает, что наши системы могут обеспечить возврат инвестиций всего за несколько лет».

Однако достижение нулевого уровня выбросов – непростая задача, и возможность добиться этого может зависеть от различных местных факторов, в том числе от того, как генерируется электроэнергия и отопление для здания. «Чтобы превратить здание в поглотитель углерода, вам необходимо, чтобы электричество было возобновляемым, а отопление — из источника, который минимизирует выбросы», — объясняет Петри.

Soletair Power в настоящее время работает над несколькими проектами по созданию зданий с нулевым выбросом углерода. «В этих проектах используются различные передовые меры по сокращению выбросов CO2 во время строительства и эксплуатации зданий; в некоторых случаях наше решение является последним штрихом, который склоняет выбросы в отрицательную сторону, и у нас должны быть некоторые интересные результаты, которыми мы можем поделиться в ближайшие годы», — заявляет Петри.