I de mest ambisiøse scenarioene fra FNs klimapanel og Det internasjonale energibyrået, der vi lykkes med å begrense oppvarmingen til godt under to grader over førindustrielt nivå, kreves det både store mengder industriell karbonfangst og -lagring og såkalt karbonfjerning. Hva innebærer det? Vi spør professor Martin Fernø ved Universitetet i Bergen.

Vi snakker med

Martin Fernø er professor ved Institutt for fysikk og teknologi, Universitetet i Bergen

<2°C: – Hva er CCS (karbonfangst og -lagring) og CDR (karbonfjerning)?

Martin Fernø: – Ved CCS fanges CO₂ primært fra en industriell utslippskilde som et gasskraftverk, en sementfabrikk, eller produksjon av blått hydrogen. Det finnes en rekke ulike fangstteknologier som kan brukes her. S-en i CCS står for «storage», eller lagring: Etter fangsten, fraktes CO₂-en til et egnet geologisk lagringssted, typisk et par kilometer ned i bakken. CO₂-lageret kan enten være til havs under havbunnen eller under bakken på land, så lenge de rette geologiske og fysiske egenskapene som kreves for å holde CO₂ lagret over lang tid er tilstede.

• Dette intervjuet er gjort i forbindelse med vårt nye temanotat om karbonfangst og -lagring og karbonfjerning, les eller last ned temanotatet her

CDR, eller Carbon Direct Removal, omfatter teknologi eller aktiviteter som fjerner CO₂ som allerede er i atmosfæren. CCS reduserer med andre ord utslipp til atmosfæren, mens CDR fjerner eller reduserer konsentrasjonen av CO₂ i atmosfæren. Også her finnes et stort spenn av ulike teknologier – både det som snakkes om i teknologisektoren, og naturlig fjerning, altså fotosyntese.

Av CDR-teknologi er det spesielt det som kalles DAC – direct air capture – som har fått en del oppmerksomhet nylig. Enkelt fortalt er dette en vifte som suger inn luft som går gjennom filtre der det fanges CO₂, omtrent som et veldig effektivt tre. Det har vært dyrt, men kostnadene er på vei ned.

Dette intervjuet er gjort i forbindelse med vårt nye temanotat om karbonfangst og -lagring og karbonfjerning.

Les notatet her

Last ned pdf

Så skjer CDR naturlig også, i fotosyntesen. Der er bevaring og utplanting av skog viktige strategier. Det finnes også andre CDR-typer, som geoengineering, ofte kalt «klimafiksing» på norsk. Havet er jo for eksempel et effektivt karbonsluk, og det går an å for eksempel påvirke dette opptaket ved bruk av ulike kjemikalier.

– Går for tregt

– Hvorfor trenger vi CCS og CDR i tillegg til andre klimaarbeid som fornybar energi og energieffektivisering?

– Fordi vi har seks år igjen til 2030, og vi har mål om å begrense utslipp både innen da og 2050. Og vi må komme i gang nå. Vi vet at omtrent tre fjerdedeler av utslippene globalt kommer fra produksjon og bruk av energi. Mange går derfor inn for å redusere avhengigheten vår av forurensende fossilt brensel, og få mer av energiforbruket over på fornybart eller annen teknologi som har et mindre karbonfotavtrykk.

Problemet er at det globalt sett går for tregt, selv om det er forskjeller mellom ulike regioner. Det er det mange grunner til: Pris, tilgjengelighet, geopolitikk og så videre. Uansett vil CCS spille en veldig viktig rolle innen vi kommer til at verdens energiproduksjon er 100 prosent fornybar. Om vi noensinne kommer dit. CDR vil også spille en rolle, men det er på lengre sikt.

CCS-teknologi er kjent, moden og kan oppskaleres relativt enkelt. Det er en viktig overgangsteknologi for å redusere utslipp nå.

– Forsiktig optimisme

– Så hva er problemet? Hvorfor skalerer vi ikke opp i en vill fart?

– Hovedproblemet for industrien er at det er for dyrt. Du kan ikke tjene masse penger på CCS i dag, og det er jo tross alt en viktig faktor for at industrien skal ta det i bruk. Men med økende karbonavgifter og den generelle holdningsendringen vi ser mange steder – folk er interessert i å betale mer for strømmen om de vet at den er grønn – så vil betingelsene bli bedre. Og det er mange initiativ som starter opp. Northern Lights er jo godt kjent her i Norge.

– Hvor mye CO₂-fangst er det faktisk i dag? Per år, globalt?

– Totalt er det ifølge Det internasjonale energibyrået, IEA, rundt 45 kommersielle prosjekter i gang i verden pr. april i år. De har en samlet kapasitet på 50 millioner tonn CO₂ fanget hvert år.

– Og ifølge IEAs netto null-scenario, NZE, må vi opp i over 1000 millioner tonn i 2030. Det er et stykke igjen?

– Absolutt, men veksten i antall prosjekter vi nå ser gir en viss grad av optimisme for dem som heier på CO₂ lagring.  Samtidig ser vi at det er områder hvor det er stor lokal motstand, spesielt i land uten lange tradisjoner med industriell aktivitet i undergrunnen. Det er nok flere grunner til dette, men som akademiker føler jeg på et ansvar for å bidra til en kunnskapsbasert diskusjon rundt CO₂ fangst og lagring. Snakke åpent rundt ulemper og risikofaktorer, i tillegg til å formidle hvorfor CCS er en viktig teknologi for å nå klimamålene.

Utfordringer

– Hva er de største teknologiske utfordringene ved implementering av CCS i dag?

– Mitt fagfelt er undergrunnslagring av CO₂. Der lagring representerer endestoppet i verdikjeden, er CO₂ fangst på mange måter starten. Dagens tilgjengelige fangstteknologi kan fange over 90 prosent av CO₂ utslipp fra industri. Det finnes en rekke kommersielle fangstmetoder, med variasjon på pris og effektivitet, i tillegg til forskning og utvikling på nye og bedre metoder.

Implementering av teknologi handler jo også om kostnader. Et lokalt eksempel er renholdsselskapet BiR her i Bergen som ønsker å installere CO₂-fangere i sine forbrenningsanlegg for å redusere sine utslipp. Slik jeg forstår er det per nå for dyrt og de har plassmangel på området sitt. CO₂-fangere trenger ikke nødvendigvis ta stor plass, men ettermontering av utstyr er ofte forbundet med utfordringer rundt arealbruk.

Bindeleddet mellom CO₂ fangst og lagring er transport. I stor grad handler dette om å frakte i CO₂ i rør, og det er nok det som vil bli mest utbredt. For eksempel planlegges det en rørledning fra nord i Tyskland til reservoarer i Nordsjøen, med det artige navnet NorGe. Der skal det gå opp mot 30 millioner tonn CO₂ i året, er planen. I Northern Lights prosjektet bygges det båter som skal frakte CO₂ mellom Brevik sementfabrikk på Østlandet og Øygarden her på Vestlandet. Båter er mer fleksible, men det er utfordringer knyttet til å pumpe ned i lagringsreservoaret rett fra båt. Det er noe det jobbes med å videreutvikle. I Øygarden har de løst det ved å plassere svære tanker på land som de fyller opp fra båt, og så pumper fra tankene og ut og ned i reservoarene.

Bruker saltvannsreservoarer

– Og selve lagringen? Hva er utfordringene der?

– Litt enkelt fortalt handler jo det om å bore et hull og pumpe ned CO₂. Tilgjengelighet for egnete reservoarer avhenger av både hvor mye plass du trenger, hvor kjapt du må kunne pumpe ned, og andre betingelser for at det skal være tett.

På norsk sokkel er planen at vi skal pumpe CO₂ ned i porøse geologiske formasjoner fylt med saltvann, såkalte saltvannsreservoarer. Tidligere har petroleumsbransjen gjort alt de kan for å unngå slike reservoarer – det er jo ikke gunstig å bare finne saltvann når du borer etter olje og gass. Selv om dagens hovedlinje er lagring i saltvannsreservoarer er gamle olje- og gassreservoarer i prinsippet er like egnede til permanent lagring av CO₂. Per nå planlegges det ikke, så vidt jeg vet, prosjekter med CO₂ lagring i gamle oljefelt på norsk sokkel. Grunnen til dette er nok sammensatt, men jeg vil tro henger sammen med tilgjengelig CO₂ for injeksjon og at det kompliserer budskapet i en viktig oppstartsfase for myndigheter og operatører: Skal vi bruke CO₂ til å produsere mer fossile brensler når vi egentlig skal redusere utslipp for å nå klimamålene?

I USA er situasjonen en annen, og CO₂ har lenge blitt brukt kommersielt til kombinert oljeproduksjon og CO₂ lagring: CO₂ pumpes ned i eldre oljefelt på land, som også er en effektiv metode for å få siste rest av olje fra reservoaret samtidig som en del av CO₂-en blir lagret. Det er også billigere og enklere – du har gjerne infrastruktur tilgjengelig, og trykket i brønnen er lavt fordi du har tatt ut petroleum allerede. Det blir lettere å gjøre lagringen lønnsom hvis man kan bruke CO₂ slik. Derfor kan det gjøre det mer attraktivt å begynne med CO₂-lagring i andre deler av verden – der industrien trenger sterkere økonomiske insentiver for å sette i gang.

– Selv om det lekker, blir mye CO₂ igjen

– Hva er de største fysiske risikoene knyttet til lagring av CO₂?

Den største fysiske risikoen knyttet til lagring av CO₂ er lekkasjer. Folk flest tenker nok mest på lekkasjer til overflaten, men også lekkasjer fra reservoaret til andre underjordiske formasjoner må risikovurderes. Som operatør av et CO₂ lager må du forholde deg til en CO₂-lisens som er tegnet på et kart, og du har kun tillatelse til å lagre i et gitt område. Lekker CO₂ ut av dette området og inn i et annet reservoar, bryter du lisensvilkårene.

Når det gjelder lekkasjer til overflaten er mange er bekymret for dette, kanskje spesielt i europeiske land på kontinentet. Generelt er risikoen veldig lav hvis du bruker gode geologiske områder og det er seriøse aktører som står for injeksjonen. Men den er ikke null, det er viktig å formidle. Derfor må det være grundige undersøkelser og kunnskapsbaserte prosesser som ligger til grunn for ethvert prosjekt som iverksettes. Litt forenklet vil jeg si at lekkasjerisiko øker mens man pumper inn CO₂, og reduseres gradvis etter injeksjonsstopp. Reservoarfysikken gir oss innsikt i en rekke naturlige prosesser i undergrunnen som bidrar å holde CO₂-lageret tett og redusere risiko for lekkasjer over tid. Selv ved en lekkasje vil en betydelig del av CO₂-en forbli i reservoaret.

– Mange sitter på gjerdet

– Til slutt: Økonomien: Hva er det som driver kostnadene? For noe av problemet har som du nevnte vært at de har vært for høye?

– Det har de, men det vi også vet om all slik teknologi, er at kostnadene går ned ettersom teknologien skaleres opp. Men selv om du kommer til et punkt hvor det lønner seg å fange CO₂, er gjerne startinvesteringen høy. Det krever utstyr, det krever kapital, og du får ikke noen skattefordeler før du er i gang med fangsten. Dette bidrar nok til at mange potensielle aktører sitter på gjerdet og avventer situasjonen.

Transporten er også noe som må finansieres. Og lagringen. Så det må et mer omfattende system med «renholdsavgifter» som kan holde alle leddene i verdikjeden i gang.

Kostnaden ved å installere vil jo gå ned, på ett tidspunkt blir det billigere å gjøre det enn å la være. Det avhenger litt av hvilke politikere vi velger inn også. Og vi ser også store forskjeller i for eksempel karbonavgifter i ulike land: I Sverige og Finland, for eksempel, er de høye, i Polen er de latterlig lave, blant annet fordi de fortsatt er avhengige av kull.

Gulrot og pisk

– Hvordan kan vi øke lønnsomheten, da?

– Jeg jobber jo ikke med økonomien i dette. Men CCS vil nok alltid være en teknologi med lav lønnsomhet. Samtidig ser jo flere og flere et marked i dette, og det er et økende antall norske aktører som tilbyr tjenester innen de ulike delene av verdikjeden. Det handler vel som mye annet om en balanse mellom gulrot og pisk, om differansen mellom karbonavgifter og andre insentiver og kostnader. Avgiftspolitikk er avgjørende.

Vi må også se på de økonomiske fordelene og subsidiene en CCS-aktør får. Sammenlignet med produksjon av olje og gass er det få insentiver for å drive karbonfangst og -lagring per i dag. Noen land har innført skattereduksjon for selskaper som lagrer CO₂ i bakken, hvor kanskje USA er ledende gjennom det forsterkede rammeverket i Inflation Reduction Act fra 2022. Til slutt er det viktig å ikke tenke at satsing på CCS og CDR utelukker satsing på fornybart. Tvert om: Vi må gjøre begge deler.