Il giro di vite dell’EPA sulle emissioni delle centrali elettriche è un grande primo passo, ma senza una certificazione forte, sarà difficile garantire che il carbonio catturato rimanga fermo

Gli Stati Unitiil governo è intenzione di reprimere sulle emissioni di gas serra delle centrali elettriche e, di conseguenza, molti soldi stanno per essere riversati nella tecnologia in grado di catturare l’anidride carbonica dalle ciminiere e imprigionarla.

Ciò solleva una domanda importante:Una volta catturata e immagazzinata l’anidride carbonica, come possiamo garantire che rimanga lì?

Le centrali elettriche che bruciano combustibili fossili, come carbone e gas naturale, rilasciano molta anidride carbonica.Quando la CO₂ si accumula nell’atmosfera, intrappola il calore vicino alla superficie terrestre, guidando il riscaldamento globale.

Ma se invece si riuscissero a catturare le emissioni di CO₂ e rinchiuso per migliaia di anni, le centrali elettriche esistenti a combustibili fossili potrebbero soddisfare i nuovi standard federali proposti e ridurre il loro impatto sul cambiamento climatico.

Noi lavorare su tecnologie per la cattura e lo stoccaggio del carbonio e politiche come scienziato e ingegnere.Uno di noi, Klaus Lackner, ha proposto un principio più di due decenni fa che trova eco negli standard proposti:Per tutto il carbonio estratto dal suolo, un importo uguale devono essere smaltiti in modo sicuro e permanente.

Per garantire che ciò accada, la cattura e lo stoccaggio del carbonio necessitano di un sistema di certificazione efficace.

La proposta di riduzione del carbonio proposta dall’EPA

IL proposte di nuove regole per le centrali elettriche, annunciati dall'Environmental Protection Agency l'11 maggio 2023, si basano su standard di prestazione per i rilasci di anidride carbonica.Non sono ancora finalizzati, e loro probabilmente dovrà affrontare feroci sfide legali, ma l’industria presta attenzione.

I proprietari delle centrali elettriche potrebbero soddisfare gli standard proposti in diversi modi, anche chiudendo gli impianti alimentati da combustibili fossili e sostituendoli con energia rinnovabile come quella solare o eolica.

Per coloro che intendono continuare a bruciare gas naturale o carbone, tuttavia, l’opzione più probabile è catturare le emissioni e immagazzinarle a lungo termine.

Come funziona la CCS per le centrali elettriche

La cattura del carbonio in genere inizia dalla ciminiera “scrubber” chimici” che può rimuovere più del 90% delle emissioni di anidride carbonica.La CO₂ catturata viene compressa e inviata attraverso tubazioni per lo stoccaggio.

Nella maggior parte dei siti di stoccaggio viene iniettata CO₂ in serbatoi sotterranei, tipicamente in rocce porose a più di 1.000 metri (3.300 piedi) sotto la superficie.

I geologi cercano siti con più livelli di protezione, compresi strati di roccia impermeabile sopra il serbatoio che possono impedire la fuoriuscita di gas.In alcuni siti, la CO₂ reagisce chimicamente con i minerali e alla fine viene immobilizzata come carbonato solido.

La cattura e lo stoccaggio del carbonio lo sono attualmente costoso, e lo sviluppo del gasdotto e dell’infrastruttura di stoccaggio richiederà probabilmente anni.Ma man mano che vengono realizzati sempre più progetti CCS, aiutati da alcuni generosi crediti d’imposta nell’Inflation Reduction Act del 2022 – i costi probabilmente diminuiranno.

Il progetto Sleipner nel Mare del Nord è stato accantonato circa 1 milione tonnellate di CO₂ all’anno dal 1996.In Islanda, la CO₂ viene iniettata nelle rocce vulcaniche di basalto, dove reagisce rapidamente con la pietra forma carbonati minerali solidi.

Negli Stati Uniti, da decenni le aziende iniettano CO₂ nei serbatoi sotterranei, inizialmente come un modo per estrarre più petrolio dal sottosuolo.Oggi, questi progetti di “recupero potenziato del petrolio” possono ricevere crediti d’imposta per la CO₂ che rimane nel sottosuolo.Di conseguenza, alcuni ora iniettano più carbonio nel terreno di quanto ne estraggono sotto forma di petrolio.

Anche se non si sono verificati rilasci degni di nota di CO₂ dallo stoccaggio geologico, lo dimostrano altre perdite di stoccaggio del gas tale iniezione deve seguire regole di sicurezza ben definite.Niente è garantito.

Ecco perché il monitoraggio e la certificazione sono essenziali.

Come certificare efficacemente lo stoccaggio del carbonio

L’EPA ha norme per i siti di stoccaggio della CO₂, ma queste si concentrano sulla protezione dell’acqua potabile piuttosto che sul clima.Sotto quelle regole, è necessario un monitoraggio per tutte le fasi del progetto e per 50 anni dopo la chiusura per verificare la sicurezza delle falde acquifere e garantire che il materiale iniettato nel sottosuolo non le contamini.

Tuttavia, la corrente tecniche di monitoraggio non misurano la quantità di carbonio immagazzinato e le regole non richiedono che il carbonio fuoriuscito venga sostituito.

Per fornire ulteriori indicazioni, abbiamo sviluppato a quadro di certificazione progettato per garantire che tutto il carbonio sia immagazzinato in modo sicuro e per le decine di migliaia di anni necessari a salvaguardare il clima.

Prevediamo che la responsabilità per l’anidride carbonica catturata venga trasferita dal proprietario della centrale elettrica al gestore del sito di stoccaggio una volta trasferita l’anidride carbonica.Ciò significherebbe che il gestore del sito di stoccaggio sarebbe ritenuto responsabile di eventuali perdite.

Sotto il quadro, un'autorità di certificazione esaminerebbe gli operatori di stoccaggio e rilascerebbe certificati di sequestro del carbonio per il carbonio immagazzinato.Questi certificati potrebbero avere valore di mercato se, come suggerisce l’EPA, gli operatori delle centrali elettriche fossero ritenuti responsabili del carbonio immagazzinato.Le normative future potrebbero estendere questo requisito ad altri emettitori, o semplicemente richiedere che qualsiasi carbonio rilasciato venga eliminato da un certificato corrispondente che dimostri che la stessa quantità di carbonio è stata sequestrata.

Un attento monitoraggio, abbinato a una certificazione che richieda ai proprietari dei siti di stoccaggio di compensare eventuali perdite, potrebbe aiutare a evitarle greenwashing e garantire che gli investimenti soddisfino gli obiettivi climatici della nazione.

La certificazione può essere utile per il carbonio immagazzinato in qualsiasi serbatoio di stoccaggio quantificabile, compresi alberi, oceani e infrastrutture umane come il cemento.Crediamo che a approccio universale alla certificazione che stabilisce requisiti e responsabilità minimi è necessario per garantire che il carbonio sia immagazzinato in modo sicuro con garanzia di permanenza, indipendentemente da come ciò venga fatto.

Il cambiamento climatico lo farà costare trilioni di dollari, e il governo federale sta mettendo miliardi in ricerca e agevolazioni fiscali incoraggiare lo sviluppo di siti di cattura e stoccaggio del carbonio.Per evitare metodi dubbi, scorciatoie e greenwashing, lo stoccaggio del carbonio dovrà essere mantenuto a standard elevati.Gli Stati Unitinon posso permettermi di bloccarne una grossa fetta la sua strategia climatica sullo stoccaggio del carbonio senza prove.