16:52
Компания Verdox провела двухмесячное испытание системы улавливания углекислого газа на алюминиевом заводе Hydro в Сунндале, Норвегия. Электрохимическая технология работала с промышленными выбросами, в которых содержалось около 1% CO₂, и выдерживала воздействие примесей из реального газа плавильного производства.
Испытание показало, что процесс можно применять в условиях действующего предприятия, а не только в лаборатории или на специально подготовленной газовой смеси. Однако оно пока не отвечает на ключевые вопросы коммерческого внедрения: сколько будет стоить вся установка, сколько энергии потребует её работа и как долго прослужат модули улавливания.
Низкая концентрация CO₂ означает, что системе придётся перемещать и обрабатывать большие объёмы газа, большая часть которого состоит не из углекислого газа. В экономику проекта поэтому входят не только сами модули разделения, но и вентиляторы, воздуховоды, очистка газа, потери давления и другие вспомогательные процессы.
Verdox указывает энергопотребление около 1,5 гигаджоуля, или 417 киловатт-часов, на тонну CO₂. Но из опубликованных данных пока неясно, какие именно этапы установки включены в этот показатель. На полном цикле могут понадобиться очистка газа, охлаждение, удаление влаги и сжатие уловленного CO₂.
Для непрерывной работы на заводе потребуется согласовать циклы захвата и высвобождения углекислого газа. Материал Verdox, содержащий хинон, улавливает CO₂ в одном электрическом состоянии и отдаёт его в другом. Поэтому одной поверхности недостаточно для одновременной обработки поступающего газа и высвобождения накопленного CO₂: нужны несколько модулей, работающих на разных этапах цикла, или аналогичная схема.
Масштаб и стоимость такой установки будут зависеть от производительности модулей и срока их службы. Лабораторные испытания циклов помогают оценить химию процесса, но сами по себе не показывают, как оборудование будет работать годами в контакте с газом алюминиевого завода. Частота замены материала влияет на расходы, простой, потребность в сырье и утилизацию.
После улавливания газ ещё нужно подготовить к транспортировке и хранению: отделить от остатков исходного потока, собрать, осушить и сжать до требуемых параметров. Затем необходимы транспортная инфраструктура, доступ к подходящему геологическому хранилищу и договорённости с его оператором. Успешная работа установки улавливания — лишь часть всей цепочки.
Для алюминиевой отрасли важен и вопрос о том, можно ли со временем сократить выбросы за счёт изменения самого процесса. По данным Hydro и Rio Tinto, примерно три четверти прямых выбросов плавильного производства связаны с расходом углеродных анодов в традиционном процессе Холла — Эру. Улавливание рассматривают как один из вариантов для действующих заводов, пока параллельно разрабатывают другие технологии.
В 2025 году совместное предприятие Rio Tinto и Alcoa ELYSIS запустило в Alma коммерческую по размеру ячейку на 450 килоампер с инертным анодом. Программа Hydro HalZero использует иной подход — с хлоридом алюминия — и находится на более ранней стадии промышленной разработки. Пока ни одна из этих технологий не предлагает готовую замену всем действующим линиям, но их развитие важно учитывать при оценке проектов улавливания с расчётом на десятилетия работы.
Перспективы установки зависят от конкретного завода: срока его дальнейшей эксплуатации, доступности чистой электроэнергии и стоимости хранения CO₂. Для предприятия, которому вскоре предстоит крупная модернизация, инвестиции в улавливание будут конкурировать с возможностью изменить сам процесс производства.
Испытание в Сунндале даёт основание продолжить проверку технологии, но для оценки полноценного проекта нужны более подробные данные: баланс газа и CO₂, измерения энергопотребления всей установки, производительность и ресурс модулей, чистота продукта и условия его передачи на хранение.
