Hvordan fanger du egentlig CO2?

Hvert år slippes milliarder av tonn med CO2 ut i atmosfæren.

Når vi snakker om utslipp, ser mange for seg digre piper i industriområder som slipper ut en svartgrå, tung røyk som legger seg over himmelen. Men karbondioksid, eller CO2, i seg selv er en fargeløs og usynlig gass.

Men hvordan fanger du noe du ikke kan se?

Professor Lars-André Tokheim ved Universitetet i Sørøst-Norge (USN) har forsket i mange år på CO2-utslipp og forklarer hvordan det fungerer.

Løsningsmiddel er nøkkelen

I mange produksjonsområder, som industri og bergverk, trenger vi å «brenne» noe for å skape energi. 

I lang tid har dette vært såkalte fossile brensler. Dette er rett og slett olje, kull og naturgass som kommer fra planter og dyr som døde for mange millioner år siden.

Når vi brenner de fossile brenslene, kommer det en avgass fra forbrenningen. Dette er en miks av forskjellige gasser, og består for det meste av nitrogen, vann, oksygen, CO2 og andre stoffer.

– For å rense avgassen, eller fange CO2-en som vi sier, så må vi trekke den ut av avgassen. For å gjøre det, må vi ha en solvent eller en sorbent. Det vil si et løsningsmiddel som binder seg til CO2-en, sier Tokheim.

Trenger to reaktorer

– Vi trenger en reaktor hvor denne bindingen skjer, og der tar vi ut CO2-en og kan slippe resten av den rensede avgassen ut. 

Det som skjer videre med CO2-en skjer i en ny reaktor:

– Der skilles CO2-en fra løsningsmiddelet, som dermed blir regenerert og kan brukes i fangst igjen, forklarer Toheim.

Da sitter vi igjen med kun CO2. Denne kan kjøles ned og trykksettes så den blir flytende, og dermed kan den bli fraktet og lagret.

– Vi kan også bruke denne CO2-en som et råmateriale i en annen produksjonsprosess, som for eksempel kjemikalier eller brensler. For at ikke vinninga skal gå opp i spinninga, må denne nye produksjonsprosessen gjøres med fornybar energi.

Mange fangstkonsepter

I labben ved USN campus Porsgrunn viser Tokheim fram en reaktor som nesten når takhøyde. Han kaller det en liten versjon av det som egentlig foregår ved noen produksjonsfabrikker, som Heidelberg Materials i Brevik. 

– Vi har bygd denne i vår lab. Her bruker vi et væskeformig løsningsmiddel som binder til seg CO2 i en absorpsjonskolonne. Derfra går den rensede gassen ut, mens løsningsmiddelet som inneholder CO2-en fraktes over til en ny reaktor, en desorpsjonskolonne eller stripper, som skiller løsningsmiddelet og CO2-en.

Tokheim er også prosjektleder for USN i EU-prosjektet ELECTRA. Her er målet å erstatte fossile brensler med elektrisk oppvarming i sement-, kalk- og papirindustrien.

– CO2-fangst er en del av løsningen i dag, men på sikt må vi kvitte oss helt med fossile brensler. Målet med å elektrifisere forbrenningen i sement-, kalk- og papirproduksjon er å redusere globale utslipp med ti prosent, sier Tokheim.