Wychwytywanie, wykorzystanie i składowanie dwutlenku węgla (CCUS) ma zasadnicze znaczenie w transformacji energetycznej, ponieważ odgrywa kluczową rolę w usuwaniu CO2 z atmosfery. Technologie CCS mają na celu składowanie CO2 pod ziemią, a technologie CCU mają na celu wykorzystanie CO2 jako surowca w innych procesach przemysłowych, takich jak intensyfikacja wydobycia ropy naftowej lub produkcja e-paliw.
Wychwytywanie: CO2 można wychwytywać z gazu paliwowego (przed spalaniem) lub spalin (po spalaniu) w wielu sektorach przemysłowych (takich jak ropa naftowa i gaz, LNG, biopaliwa, stal, cement), a nawet poprzez bezpośrednie wychwytywanie dwutlenku węgla z powietrza (DAC) w atmosferze. Powszechną techniką wychwytywania jest absorpcja CO2, która jest podobna do skrubera H2S w rafineriach i składa się z następujących urządzeń:
- Wstępny skruber do schładzania spalin i usuwania cząstek
- Absorber (lub skruber) do wiązania CO2 z chemiczną aminą (w temperaturze 30-50°C/ 85-120°F)
- Desorber (lub stripper) do uwalniania CO2 z aminy (w temperaturze 110-130°C/230-260°F)
- Reboiler: 3-4 bary pary potrzebne do podgrzania desorbera
Wykorzystanie: CO2 może być wtłaczane do istniejących szybów naftowych w celu zwiększenia wydajności wydobycia ropy (EOR), przekształcane za pomocą ekologicznego wodoru w e-metanol jako paliwo transportowe lub wykorzystywane jako surowiec w innych procesach przemysłowych.
Magazynowanie: Najpierw CO2 jest suszony w urządzeniu do odwadniania w celu wyeliminowania korozji kwasowej w rurach. Następnie jest poddawany ciśnieniu 72 barów/1050 psi i wtłaczany pod ziemię poniżej krytycznej głębokości, gdzie temperatura przekracza 32°C/90°F. W tych warunkach CO2 jest płynem nadkrytycznym, a objętość magazynowania ulega drastycznemu zmniejszeniu.