Costisitorul carbune ieftin

Forţă rudimentară. Centrala Hunter, din Utah, consumă pe zi 13.000 t de cărbune, generînd suficientă energie pentru un orăşel. Aburul este purtat zilnic din coşurile înalte de 180 m împreună cu zeci de mii de tone de dioxid de carbon, care încălzeşte climatul. Foto: Lester Lefkowitz, Corbis

Paradoxul cărbunelui: Cărbunele se găseşte din belşug – dar poluează. Poate să-şi permită o lume avidă de energie să aştepte pînă cînd acest combustibil va deveni curat?

Termocentrala gigant gibson, din sud-vestul statului Indiana, lucrează la capacitate maximă într-o toridă zi de august. În fiecare minut, cele 5 cazane ale sale, de cîte 55 m înălţime, înghit 25 t de cărbune, trimiţînd un suflu de abur cu o temperatură de 5350C prin turbinele care îl convertesc în peste 3.000 de megawaţi de putere electrică. Sistemul de răcire a centralei se chinuie să facă faţă, iar în camera de comandă avertizoarele ţiuie pe măsură ce temperatura gazelor evacuate creşte.
Însă într-o astfel de zi, în care aparatele de aer condiţionat funcţionează în tot Vestul Mijlociu iar consumul de curent electric se apropie de nivelurile-record, nu-i chip să dai înapoi. Gibson, una dintre cele mai mari termocentrale ale ţării, este sursa principală de curent electric din regiune, aducînd în reţea suficientă energie pentru 3 milioane de oameni. Trecînd din centrala sufocantă în biroul cu aer condiţionat, Angeline Protogere, de la Cinergy, corporaţia care deţine Centrala Gibson, spune uşurată: „Uite, de-asta avem nevoie de atîta energie.“
Data viitoare, cînd vei aprinde lumina sau cînd vei introduce un DVD în player, gîndeşte-te o clipă la locuri precum Centrala Gibson şi la combustibilul negru pe care ele îl devorează cu o viteză de 3 trenuri încărcate a cîte 100 de vagoane zilnic. Centralele electrice pe cărbune, precum aceasta, furnizează jumătate din energia electrică a Statelor Unite. Ele emit, totodată, şi un ghiveci de substanţe nocive, printre care şi dioxidul de sulf – una din cauzele principale ale ploilor acide – şi mercurul. Şi, totodată, emană tot atît de mult dioxid de carbon, care încălzeşte climatul, cît toate maşinile, camioanele, autobuzele şi avioanele Americii la un loc.
Ici-colo, prin mici proiecte-pilot, inginerii studiază tehnologii care ar putea transforma cărbunele în electricitate fără preţul plătit de mediul înconjurător. Şi totuşi, dacă companiile nu vor începe să construiască rapid asemenea centrale – şi multe –, este posibil ca viitorul să ne aducă şi mai multe centrale tradiţionale cum e Gibson.
Consumul excesiv de electricitate al ultimei veri a fost doar un avertisment. Conform Departamentului pentru Energie, gustul americanilor pentru case mari, la care se adaugă creşterea populaţiei în sud-estul dependent de aerul condiţionat şi în vestul ţării, va ridica apetitul SUA pentru energie cu o treime în viitorii 20 de ani. Iar în ţările în curs de dezvoltare, în special în China, nevoile de electricitate vor creşte încă şi mai rapid, pe măsură ce fabricile se vor înmulţi iar sute de milioane de oameni îşi vor cumpăra primul frigider şi televizor. E foarte probabil ca o mare parte a acestei cereri să fie acoperită de cărbune.
În ultimii 15 ani, companiile de electricitate americane, nevoite să sporească producţia, au construit centrale ce funcţionează cu gaz, un combustibil relativ curat. Însă preţul gazelor naturale, care aproape s-a triplat în ultimii 7 ani, a făcut ca multe asemenea centrale să fie oprite şi a frînat construcţia altora noi. Nici energia nucleară şi nici sursele alternative, cum ar fi energia eoliană sau cea solară, nu par să poată satisface cererea de energie electrică.
În acest timp, peste 250 de miliarde de tone de cărbune zac sub picioarele noastre, de la Apalaşi, pe sub Bazinul Illinois şi pînă la Munţii Stîncoşi – suficiente pentru 250 de ani la nivelul actual de consum. Aţi auzit spunîndu-se mereu: Statele Unite ale Americii sînt Arabia Saudită a cărbunelui. Circa 40 de centrale electrice pe cărbune sînt acum în curs de proiectare sau în construcţie în Statele Unite ale Americii. China, de asemenea bogată în cărbune, ar putea să construiască cîteva sute pînă în 2025.
Extragerea de cărbune suficent pentru satisfacerea acestui apetit în creştere va avea un preţ pentru mediu şi comunităţile locale. Dintre toţi combustibilii fosili, cărbunele eliberează cel mai mult dioxid de carbon pe unitatea de energie, încît arderea sa constituie o viitoare ameninţare la adresa climatului global, deja în încălzire îngrijorătoare. Nu există nici o cale simplă de a capta tot dioxidul de carbon dintr-o centrală pe cărbune tradiţională. „La ora actuală, dacă iei o centrală pe cărbune şi trînteşti peste ea un dispozitiv de captare a carbonului pierzi 25% din energie“ – spune Julio Friedmann, care studiază managementul dioxidului de carbon la Laboratorul Naţional Lawrence Livermore. Dar un nou tip de centrale electrice ar putea schimba situaţia.
La 160 km de Centrala Gibson, în amonte pe Rîul Wabash, există o mică centrală electrică deloc asemănătoare cu giganticele cazane-mamut şi cu turbinele de aburi de la Gibson. Ea seamănă cu o rafinărie de petrol, toată numai rezervoare şi ţevi argintii. În loc să ardă cărbune, centrala de pe Rîul Wabash îl transformă chimic printr-un proces denumit gazificarea cărbunelui.
În Centrala Wabash se face un amestec din cărbune sau cocs petrolier, un reziduu cărbunos de la rafinăriile de petrol, cu apă şi oxigen pur, care este pompat într-un rezervor înalt, unde o reacţie chimică la mare temperatură transformă conglomeratul într-un gaz inflamabil. Alte instalaţii înlătură sulfurile şi alţi contaminanţi din singaz (gaz de sinteză) – aşa cum este el numit –, înainte de a fi ars într-o turbină pe gaze pentru a produce electricitate.
Curăţarea singazului nears costă mai puţin şi este mai eficientă decît încercarea de a filtra poluanţii din gazele reziduale ale centralelor, aşa cum fac epuratoarele din centralele de tip Gibson. „Am fost desemnaţi drept cea mai curată centrală pe cărbune din lume – spune Steven Vick, directorul general al Uzinei Wabash. Şi sîntem foarte mîndri de această distincţie.“
Singazul poate fi chiar prelucrat, astfel încît dioxidul de carbon poate fi extras din el. Uzina de la Wabash nu a făcut încă acest pas, însă viitoarele uzine l-ar putea face. Gazificarea cărbunelui – spune Vick – „este o tehnologie de înlăturare totală a CO2“. Dioxidul de carbon poate fi pompat la mari adîncimi sub pămînt, în cîmpurile petrolifere epuizate, în vechi zăcăminte de cărbune exploatate sau în acvifere izolate de contactul cu atmosfera. Şi, ca un bonus, extrăgînd dioxidul de carbon din singaz, se poate obţine hidrogen pur, care poate atît să alimenteze o nouă generaţie de autoturisme nepoluante, cît şi să genereze curent electric.
Cercetătorii spun că ar trebui să afle ceva mai multe despre comportamentul dioxidului de carbon îngropat, pentru a fi siguri că nu se va scurge înapoi la suprafaţă – o potenţială ameninţare pentru climat sau chiar pentru oameni. Însă – după cum spune Friedmann – „pentru o primă secvenţă, avem suficiente informaţii ca să putem spune: «Nu există nici o îndoială. Ştim cum s-o facem.»“
Şi totuşi nimic nu garantează că furnizorii de utilităţi vor adopta tehnologia gazificării. Cele două centrale electrice care folosesc gazificarea existente în SUA au numai jumătate din puterea majorităţii centralelor electrice comerciale şi s-au dovedit mai puţin fiabile decît cele tradiţionale. Tehnologiile sînt, la rîndul lor, cu pînă la 20% mai scumpe. Cel mai important, sînt puţine stimulente pentru ca o companie să-şi asume riscurile suplimentare şi costurile unei tehnologii mai curate: deocamdată, furnizorii de energie din SUA sînt liberi să arunce în atmosferă cît de mult dioxid de carbon poftesc.
James Rogers, şeful consiliului de administraţie al Cinergy, omul care răspunde de Gibson şi de alte opt centrale poluatoare pe cărbune, ne spune însă că el se aşteaptă ca lucrurile să se schimbe. „Eu cred că vom avea reglementări privind carbonul în ţara asta“ – spune el, şi-şi doreşte ca firma sa să fie pregătită pentru acel moment. „Cu cît trecem la lucru mai repede, cu atît mai bine. Cred că este foarte important să dezvoltăm capacităţile necesare pentru izolarea carbonului.“ Rogers spune că intenţionează să construiască o centrală electrică de gazificare la scară comercială, capabilă să-şi izoleze propriul dioxid de carbon, iar alte cîteva companii au anunţat că au planuri similare. Experienţa dobîndită în urma construcţiei şi a funcţionării primelor centrale ar trebui să scadă costurile şi să crească fiabilitatea. Şi, mai devreme sau mai tîrziu – spune Rogers –, noile legi ale mediului, care vor taxa emisiile de dioxid de carbon, vor face ca tehnologiile curate să fie mult mai atrăgătoare. „Cînd carbonul va fi 30 de dolari tona, o să fiţi uimiţi de cîte tipuri de tehnologii vor apărea pentru producerea sporită de electricitate fără emisii.“
Ceea ce înseamnă că, dacă el are dreptate, cîndva o să ne putem răci casele fără să declanşăm încălzirea întregii planete.

Text: Tim Appenzeller

(Articol publicat în ediţia revistei National Geographic din martie 2006)

Galerie de imagini:



Be the first to comment

Leave a Reply

Your email address will not be published.


*