L’8 settembre 2021 in Islanda è entrato in funzione quello che attualmente è il più grande impianto di filtraggio del CO₂ al mondo: «Orca». Foto: Climeworks
Am 8. September 2021 wurde in Island die derzeit grösste CO2-Filteranlage der Welt, «Orca», in Betrieb genommen. Climeworks
Grösste CO2-Filteranlage in Island verwandelt Kohlendioxid in Stein
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In Islanda è entrato in funzione il più grande impianto di filtraggio del CO2. Sviluppato dall’impresa svizzera Climeworks, l’impianto è un primo importate passo verso un’effettiva riduzione del CO2.
Die Anlage in Island ist ein wichtiger erster Schritt zum realen CO2-Abbau. Entwickelt wurde sie vom Schweizer Unternehmen Climeworks.
Lo sviluppo è durato due anni, per la costruzione ce n’è voluto un altro e ora, l’8 settembre 2021, è finalmente stato inaugurato in Islanda l’impianto di filtraggio del CO2 «Orca» dell’impresa svizzera Climeworks. Attualmente, è il più grande impianto di estrazione di CO2 al mondo: «Orca» (islandese per «energia») filtrerà ogni anno 4000 tonnellate di CO2 dall’aria per poi pietrificarla nella roccia.
La tecnologia è ispirata a processi naturali. Nel corso dei millenni, lunghi processi chimici e fisici naturali legano il biossido di carbonio e lo trasformano in pietra. «Orca» fa lo stesso ma impiega solo due anni.
Zwei Jahre dauerte die Entwicklung, für den Bau brauchte es ein Jahr: Am 8. September 2021 wurde in Island die CO2-Filteranlage «Orca» des Schweizer Unternehmens Climeworks eingeweiht. Es handelt sich um die derzeit grösste CO2-Entfernungs-Anlage der Welt: «Orca» (isländisch für «Energie») soll pro Jahr 4000 Tonnen CO2 aus der Luft filtern und in Stein verwandeln.
Die Technologie ist der Natur entlehnt. In Jahrtausenden binden chemische und physikalische Prozesse in der Natur das Kohlendioxid und verwandeln es in Stein. «Orca» macht dies innerhalb von zwei Jahren.
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Trasformato in calcare
Otto container muniti di grandi ventilatori risucchiano l’aria. Le particelle di anidride carbonica vengono filtrate dall’aria e legate all’acqua tramite un processo che nel linguaggio tecnico è detto «Direct Air Capture». L’acqua viene quindi pompata in uno strato di basalto a migliaia di metri di profondità. Laggiù, il CO2 reagisce con il basalto e diventa carbonato di calcio e poi calcare. In questo modo, il CO2 rimane legato praticamente in eterno.
Se comparate alle emissioni globali che ammontano a circa 39 miliardi di tonnellate di CO2 all’anno (2020), le 4000 tonnellate filtrate sembrano davvero insignificanti. «Orca» è però solo l’inizio. «Il prossimo impianto sarà già dieci volte più grande», spiega Daniel Egger, Chief Commercial Officer di Climeworks. Anche questo nuovo impianto si troverà verosimilmente in Islanda poiché il sottosuolo è particolarmente adatto.
Grazie al cosiddetto processo Carbfix, il CO₂ legato all’acqua viene trasformato in carbonato di calcio, ossia in calcare (nell’immagine, la parte bianca nella roccia di basalto). Foto: Carbfix/Sandra O Snæbjornsdottir
Obiettivi ambiziosi
«Entro il 2050 dovremo poter estrarre dall’aria da cinque a dieci miliardi di tonnellate di CO2», spiega Egger. Solo così sarà possibile raggiungere gli obiettivi climatici. Una simile crescita degli impianti è decisamente ambiziosa ma fattibile. «Per raggiungere l’obiettivo, le industrie dovranno aumentare l’eliminazione del CO2 del 60 per cento ogni anno.»
La riduzione del CO2 non è però gratuita: l’impianto «Orca» è costato tra i 10 e i 15 milioni di dollari. È stato finanziato anche tramite la compensazione climatica versata dalle grandi impese. Climeworks collabora ad esempio con Microsoft, Shopify o Swiss Re che in questo modo compensano le loro emissioni di CO2.
Eliminare e non solo ridurre
L’elemento chiave: «vendiamo un servizio di eliminazione reale del CO2», spiega Egger. A differenza dei certificati di riduzione tradizionali, scambiati nel quadro di sovra e sottoproduzione del CO2, Climeworks elimina fisicamente il CO2 dall’aria.
Anche tra trent’anni non sarà possibile evitare le emissioni. Ecco perché è importante che entro allora sia possibile estrarre una quantità sufficiente di CO2 dall’aria per immagazzinarla a lungo termine sottoterra. Egger: «Solo così riusciremo a raggiungere lo zero netto.» Per garantire la neutralità in termini di CO2 dell’impianto stesso, l’elettricità utilizzata proviene da un impianto geotermico della regione.
Per far sì che «Orca» non abbia a sua volta un impatto sul clima, l’impianto utilizza elettricità rinnovabile proveniente dalle sorgenti geotermiche di Hellisheiði. Foto: ON Power/Arni Saeberg
Es werde Kalk
Acht Container mit grossen Ventilatoren saugen dabei die Luft an. Die Kohlendioxid-Partikel werden aus der Luft gefiltert und in Wasser gebunden – ein Vorgang, der in der Fachsprache als «Direct Air Capture» bezeichnet wird. Das Wasser wird anschliessend in eine Basaltgesteinsschicht bis zu tausend Meter unter dem Boden gepumpt. Dort reagiert das CO2 mit dem Basalt und wird zu Kalziumkarbonat – zu Kalk. So bleibt das CO2 praktisch ewig gebunden.
Angesichts eines weltweiten Ausstosses von rund 39 Milliarden Tonnen CO2 pro Jahr (2020) muten die 4000 Tonnen allerdings verschwindend klein an. «Orca» soll aber erst der Anfang sein. «Die nächste Anlage ist bereits zehn Mal grösser», sagt Daniel Egger, Chief Commercial Officer von Climeworks. Die Anlage werde voraussichtlich ebenfalls in Island stehen, da hier der Untergrund besonders geeignet ist.
Mit einem sogenannten Carbfix-Prozess wird das in Wasser gebundene CO2 in Kalziumkarbonat, kurz Kalk (im Bild die weissen Stellen im Basaltstein), umgewandelt. Carbfix/Sandra O Snæbjornsdottir
Ambitionierte Ziele
«Bis ins Jahr 2050 müssen wir jährlich zwischen fünf und zehn Milliarden Tonnen aus der Luft nehmen können», sagt Egger – nur so liessen sich die CO2-Ziele erreichen. Ein solches Wachstum der Anlagen sei zwar ambitioniert, aber machbar. «Um das Ziel zu erreichen, müsste die Industrie der CO2-Entfernung jährlich um sechzig Prozent wachsen.»
Die CO2-Reduktion gibt es indessen nicht gratis: Die «Orca»-Anlage hat zwischen zehn und 15 Millionen Dollar gekostet. Finanziert wird sie auch über die Klimakompensation grosser Player. So arbeitet Climeworks beispielsweise mit Microsoft, Shopify oder Swiss Re zusammen, die so ihre CO2-Emissionen kompensieren.
Echte Entfernung statt Vermeidung
Der Clou: «Wir verkaufen echte CO2-Entfernung als Dienstleistung», sagt Egger. Im Unterschied zu den traditionellen Vermeidungs-Zertifikaten, wo ein Handel mit Über- und Unterproduktion von CO2 betrieben wird, wird durch Climeworks tatsächlich CO2 aus der Luft entfernt.
Emissionen liessen sich auch in dreissig Jahren nicht vermeiden. Deshalb sei es entscheidend, bis dann CO2 in genügender Menge aus der Luft zu entfernen und langfristig im Boden zu speichern. Egger: «Nur so kommen wir auf Netto Null.» Damit die CO2-Neutralität der Anlage selbst gewährleistet ist, stammt der Strom zudem von einem regionalen Geothermie-Kraftwerk.
Damit «Orca» den Klimawandel nicht selbst antreibt, wird erneuerbarer Strom der Geothermiequelle in Hellisheiði verwendet. ON Power/Arni Saeberg
