CO2 fangst

Klimaøkonomi afhænger bl.a. af CO2 fangst. Det følgende er et uddrag fra et andet skriv fra sommeren 2023:

IPCC’s endelige AR6 rapport fra marts 2023 konkluderer overordnet, at global opvarmning er menneskeligt forårsaget fra vores fremstilling af energi. Det har øget CO2-niveauet i atmosfæren til over 418 ppm, der er langt over den ”sikre grænse” på 350. IPCC konkluderer derfor, at der skal ske ”drastiske” og øjeblikkelige ændringer for at undgå vedvarende klimaskader på kloden.

Selvom klimaomstillingerne er på vej op i gear er de stadig meget langt fra det nødvendige niveau for, at komme COP21 målet nærmere. I 2023 steg vedvarende energikilder f.eks. med 18% til 500 GW samlet for vind-, sol-, nuklear, geotermisk og energiopbevaring. Men NetZero kræver årlig udvidelse af kapaciteten på +1,4 TW inden slutningen af årtiet, dvs. en 3-dobling til i dag.

Grundlæggende er klimaomstillingen således for langsom. Derfor meddelte World Meteorological Organisation (WMO) under FN i maj 2023, at chancen for at nå COP21-målet kun var på 34%. Vurderingen var 52% i 2022. FN’s tidligere klimachef Chistiana Figueres peger på, at vurderingen skyldes, at der mangler kommercielt tilgængelige løsninger i mindst de næste 5 til 7 år. Ikke alene investerer landene således for lidt, teknologierne mangler også at blive udviklede.

Carbon capture er nødvendigt

Klimaomstillingerne kan nedbringe udledningerne af CO2, carbon capture, dvs. bremse væksten af PPM i atmosfæren. Men for at få PPM niveauet tilbage mod 350, skal en stor del af den udledte CO2 ned i jorden igen. Dén fangst kan enten ske naturligt eller kunstigt.

De naturlige metoder er især at genskabe marsklandskaber og moser, samt at øge arealet af skove. Der er foreløbig planlagt 350 mio. hektar, dvs. 1/12 af globalt skovareal.

• Men for at få PPM lejet nedad skal klodens mose- og skovareal øges med ca. 1/3. Det er i praksis umuligt, fordi klodens befolkning har brug for arealerne til landbrug. Det behov stiger med, at de eksisterende landbrugsarealer ødelægges af klimaforandringerne.
• Desuden er der tendens til at genskovning (BECCS) fører til monokultur skove, der kan optage maksimale mængder af CO2, men som til gengæld nedbringer biodiversiteten.
• At plante nye træer, hvor der før var skov, er en nulløsning, der ikke nedbringer PPM niveauet netto, for når et træ forgår, frigives den optagede CO2 igen.
• Fundamentalt er naturlige metoder dog i praksis for langsomme, iflg. IRENA.

Der er flere hovedtyper af kunstig CCS

De kunstige metoder handler om, at indfange CO2 og derpå forsegle og deponere den. De er ifølge IPCC nødvendige, da naturlige metoder hverken kan skaleres kraftigt eller hurtigt nok.

Accelereret forvitring

Accelereret forvitring er et lovende projekt, der indebærer at strø meget fint pulver af klippe ud over landbrugsarealerne, som CO2 kan binde sig til.

• Det skal dog op i MEGET stor skala for at flytte nok; reelt skal det være obligatorisk for alle i-landes landbrug. Det vil bl.a. kræve faciliteter til stenmelsproduktion i mange lande, der vil fordyre afgrødepriserne. Desuden kræver det betydelige mængder energi, og dermed CO2 udledning, for at blive gennemført.
• Desuden er det svært at dokumentere nøjagtig hvor meget CO2, der faktisk binder sig til stenmelet, for bindingen afhænger af fugt, temperatur, jordlag osv.

CCS/CCUS

CCS (Carbon Capture Storage) betyder at indfange CO2, enten direkte ved kilden (skorstene m.v.) eller ved at indsuge direkte fra luften (DAC teknologier), derpå binde og forsegle CO2 til et materiale, og endelig at deponere det i undergrunden. Der er flere hovedtyper:

• DAC nyder stor investor-interesse og foretages bl.a. af Schweiziske Climeworks på anlæg i Island. Her har undergrunden en tilpas porøs klippe, der muliggør CO2-binding. Metoden er dog omkostningstung. Blandt øvrige aktører er bl.a. Equinor, Carbon Cure, Dimensional Energy, BluePlanet og Solidia.
  • Men globalt er DAC en del år ude i fremtiden. I 2021 var global DAC kapacitet (annonceret) på 36 mio. tons. Til sammenligning udleder Danmark 61 mio. tons om året. Pt. er DAC omkostningerne på 2-300 USD/ton.
  • Skalérbarheden af DAC teknologierne er derfor især et spørgsmål om CO2 kvotepriser.
  • Men det kræver desuden, at finde andre steder på kloden med lige så porøs klippemateriale som på Island. Prisen bliver derfor højere alle andre steder.
• Enhanced Oil Recovery, hvor olien, der pumpes op af undergrunden, erstattes af CO2. Metoden øger effektiviteten af olie- og gasudvindingen, især ved skifergas udvinding.
  • Miljøorganisationer har hidtil opponeret på metoden af bekymring for, at det øger lønsomheden ved olieproduktion. Dermed fjerner det bl.a. olieselskabernes incitament til at skifte i retning af vedvarende energikilder.
  • Holdningen er måske under opblødning, af nødvendighed. I 2023 gav Danmark bl.a. tilladelse til TotalEnergies om, at indfange og lagre mindst 5 mio. tons CO2 om året fra 2030 i Harald feltet.
  • Metodens svaghed er bl.a., at det er usikkert hvor meget den nedpumpede CO2 forsegles til undergrunden. Det er således svært at dokumentere, at det nedpumpede CO2 ikke siver op igen over tid.

Der skal være klimaøkonomi i Carbon capture

Fælles for alle metoder ovenfor er, at de ikke i sig selv skaber indtægter, men modsat kræver store investeringer og store driftsomkostninger. Derfor er alle metoder dybt afhængige af indtægterne fra CO2 kvote systemer, og derfor er CO2 kvotesystemet en meget væsentlig flaskehals.

Klimaøkonomi kræver derfor, at CO2 kvote priserne stiger markant, og næsten fordobles.

• Moderne DAC anlæg kan f.eks. i dag arbejde på mellem 94 og 232 USD/ton, når det er skalaanlæg og når det er i Island.
  • EU’s kvotepris (ETS) er på 100 USD, og USA’s tilskud er på 180 USD.
• Det er således mere lønsomt at udlede CO2, og derpå betale sig fra det.

Tilskud kræver dokumentérbarhed

Dernæst skal fangst metoderne kunne dokumentere nøjagtig hvor meget CO2, der indfanges, forsegles samt deponeres tilpas langtidsholdbart (MRV, dvs. monitoring, reporting and verification).

• Det er svært at gøre entydigt i praksis, bl.a. fordi flere af de største udleder-lande, som f.eks. Kina og Rusland, har afvist at tiltræde COP21 aftalens transparens-krav.
• Fordi klimaet er globalt, er der i sidste ende kun ét facit, som man kan forholde sig til; PPM niveauet i atmosfæren. Hvis det stiger, selvom alle lande påstår, at de er blevet klimaneutrale, betyder det, at nogle lande ”snyder på vægten”. Det er i praksis svært at bevise, hvem der gør det og hvor meget. Dermed er det også svært at sanktionere disse lande til at følge trop.
  • “Forureneren betaler” princippet virker bedst ved kilden, men er svært at håndhæve bagefter.
  • Klimakrisen har således et spilteoretisk element. Den politiske vilje skal helst forblive lige stor over hele kloden, hele tiden.

… og forhåndsgodkendelse

Endelig skal de falde inden for definitionerne af, hvad der berettiger til modtagelse af kvoteindtægter.

• En arbejdsgruppe under FN har i over 1 år arbejdet på at definere kriterierne for hvornår noget er CO2-negativt. Definitionen får betydning for tilskud fra både Inflation Reduction Act og fra de kommende klima- kompensationsfonde.
  • I juni 2023 anbefalede gruppen udelukkende at omfatte naturlige metoder såsom træer og moser. Gruppen anså CCS teknologiernes dokumentation for værende for usikker.
  • Anbefalingerne gik dermed imod IPCC’s advarsel om, at verden vil være nødt til at indfange og deponere milliarder af tons CO2 om året gennem kunstige metoder.
    • IPCC forventede, at Carbon-offset markederne ville vokse fra 2 mia. USD i dag til mellem 160 og 624 mia. USD i 2035. Det var iflg. IPCC nødvendigt for at øge det finansielle incitament tilstrækkeligt.
• Forventningen om indtægter fra CO2 kvotesystemet har været afgørende for investeringslysten til CCS teknologier.
  • I de senere år var der (endelig) kommet venture-momentum overfor den nemmeste CCS, skorstensfangst, selvom øvrige CCS teknologier stadig var i nul-vækst.
  • Derfor erklærede både USA og EU sig uenige i FN’s arbejdsgruppes konklusion. Bolden blev sendt til sidespark.
  • Den aktuelle usikkerhed om kvoteberettigelse vil alt andet lige dæmpe lysten til investeringer yderligere.

Carbon capture haster

Det amerikanske energiministerium, EIA, har beregnet, at USA’s klimamål kræver CCS på mellem 0,4 og 1,8 mia. ton CO2 om året inden 2050.

• Wood Mackenzie anslår, at der globalt er brug for mindst 5 gange EIA’s tal, dvs. global fangst af 8-9 mia. tons CO2 om året.

Carbon capture flaskehalsen er derfor mere potent end flaskehalsen for mineudvinding (se tidligere blog indlæg), fordi den er langsigtet, strukturel og irreversibel. Klimapåvirkningen tager flere årtier at påvirke og ændre.

• Det er EU’s plan at blive global leder indenfor CCS teknologier. Men foreløbig kan kapaciteten af CCS teknologier alene skaleres op til omkring 60 mio. tons inden 2030. Dét tal svarer til 1,5 promille af global CO2 udledning i år på ca. 40 mia. tons.
  • Teknologier til skorstensbinding er lovende, men fundamentalt begrænser de kun udledningen af CO2. De indfanger ikke CO2 fra atmosfæren.
• Også USA har med Inflation Reduction Act meldt sig ind i kapløbet.
  • Aftalen indebærer tax credit på 85 USD per ton CO2 ved skorstensfangst og 180 USD ved DAC. Man forventer, at det vil føre til fangst af omkring 100 mio. tons CO2 om året indenfor 10 år, dvs. 10 gange så meget som i dag.
  • Et skridt i den rigtige retning, men et meget lille skridt.