A new way to remove CO2 from the atmosphere | Jennifer Wilcox

Translator: Dimitar Petrov Reviewer: Darina Stoyanova

Four hundred parts per million:

Четиристотин части на милион:

that's the approximate concentration of CO2 in the air today.

това е приблизителната концентрация на CO2 в атмосферата днес.

What does this even mean?

Какво означава това дори?

For every 400 molecules of carbon dioxide,

За всеки 400 молекули въглероден диоксид,

we have another million molecules of oxygen and nitrogen.

имаме още един милион молекули от кислород и азот.

In this room today, there are about 1,800 of us.

В тази зала днес, сме около 1,800 човека.

Imagine just one of us was wearing a green shirt,

Представете си само един от нас носеше зелена риза,

and you're asked to find that single person.

и сте помолени да намерите този един човек.

That's the challenge we're facing when capturing CO2

Това е предизвикателството, пред което сме изправени когато улавяте CO2

directly out of the air.

директно от въздуха.

Sounds pretty easy,

Звучи доста лесно,

pulling CO2 out of the air.

извличането на CO2 от въздуха.

It's actually really difficult.

Всъщност е наистина трудно.

But I'll tell you what is easy:

Ето какво е лесно:

avoiding CO2 emissions to begin with.

избягвайки CO2 емисиите на първо време

But we're not doing that.

Но няма да правим това.

So now what we have to think about is going back;

Сега трябва да мислим, как да се върнем назад

pulling CO2 back out of the air.

издърпвайки СО2 от въздуха.

Even though it's difficult, it's actually possible to do this.

Въпреки, че е трудно, всъщност е възможно да се направи.

And I'm going to share with you today where this technology is at

И ще ви споделя днес, къде е тази технология

and where it just may be heading in the near future.

и на къде може да се насочи в близкото бъдеще.

Now, the earth naturally removes CO2 from the air

По естествен път, земята премахва СО2 от въздуха

by seawater, soils, plants and even rocks.

с морска вода, почви, растения и дори скали.

And although engineers and scientists are doing the invaluable work

И въпреки, че инженерите и учените вършат безценна работа

to accelerate these natural processes,

в ускоряването на естествените процеси,

it simply won't be enough.

няма да бъде достатъчно.

The good news is, we have more.

Добрите новини са, че имаме още.

Thanks to human ingenuity, we have the technology today

Благодарение на човешката гениалност, разполагаме днес с технология,

to remove CO2 out of the air

с която да премахнем СО2 от въздуха,

using a chemically manufactured approach.

използвайки химически произведен подход.

I like to think of this as a synthetic forest.

Ще ми се да мисля за нея като че е синтетична гора.

There are two basic approaches to growing or building such a forest.

Съществуват два основни подхода за отглеждане или изграждане на гората.

One is using CO2-grabbing chemicals dissolved in water.

Единия използва химикали, хванатите СО2 разтворени във вода.

Another is using solid materials with CO2-grabbing chemicals.

Другия ползва твърдите материали със СО2 хванатите материали

No matter which approach you choose, they basically look the same.

Без значение, кой подход изберете, те изглеждат еднакви.

So what I'm showing you here is what a system might look like

Тук ви показвам, как може да изглежда система,

to do just this.

която да направи точно това.

This is called an air contactor.

Това се нарича въздушен контактор.

You can see it has to be really, really wide

Може да видите, че трябва да бъде много широк

in order to have a high enough surface area

за да има достатъчно висока площ

to process all of the air required,

да обработва нужния въздух,

because remember,

понеже помнете,

we're trying to capture just 400 molecules out of a million.

опитваме се да хванем само 400 молекули от милион.

Using the liquid-based approach to do this,

Използвайки течно-основния подход

you take this high surface area packing material,

взимате тази голяма площ от опаковъчен материал,

you fill the contactor with the packing material,

пълните контрактора с опаковъчен материал,

you use pumps to distribute liquid across the packing material,

ползвате помпите за разпределение на течност към опаковъчния материал,

and you can use fans, as you can see in the front,

и може да ползвате вентилатори, както се вижда отпред,

to bubble the air through the liquid.

да се изведе въздуха от течността.

The CO2 in the air is separated [by] the liquid

СО2 във въздуха, е отделен от течността

by reacting with the really strong-binding CO2 molecules in solution.

чрез реакция със силно свързаните CO2 молекули в разтвор.

And in order to capture a lot of CO2,

И за да се улови много СО2,

you have to make this contactor deeper.

трябва да направиш контрактора дълбок.

But there's an optimization,

Но е възможна оптимизация,

because the deeper you make that contactor,

защото колкото по дълбок направиш контрактора

the more energy you're spending on bubbling all that air through.

толкова повече енергия се хаби за извеждането на въздуха.

So air contactors for direct air capture have this unique characteristic design,

Въздушните контактори за директно улавяне на въздуха имат уникален дизайн,

where they have this huge surface area, but a relatively thin thickness.

които имат огромна площ, но сравнително тънка дебелина.

And now once you've captured the CO2,

И веднъж като си уловил СО2,

you have to be able to recycle that material that you used to capture it,

трябва да рециклираш материала, който си ползвал за неговото улавянето,

over and over again.

отново и отново.

The scale of carbon capture is so enormous

Мащабът на улавянето на въглерода е толкова голям

that the capture process must be sustainable,

че процесът на улавяне трябва да бъде постоянен

and you can't use a material just once.

и не можеш да ползваш материала само веднъж.

And so recycling the material requires an enormous amount of heat,

Рециклирането на материала изисква огромно количество от топлина,

because think about it: CO2 is so dilute in the air,

замислете се: СО2 е толкова разреден във въздуха,

that material is binding it really strong,

че материала го обвързва много силно,

and so you need a lot of heat in order to recycle the material.

и затова ти трябва много топлина за да рециклираш материала.

And to recycle the material with that heat,

И за да го направиш с такава топлина,

what happens is that concentrated CO2 that you got from dilute CO2 in the air

се случва така, че концентрирания СО2, който си взел от разредения СО2 във въздуха

is now released,

сега е освободен,

and you produce high-purity CO2.

и произвеждате CO2 с висока чистота.

And that's really important,

И това е много важно,

because high-purity CO2 is easier to liquify,

защото чистият СО2 е по лесен за втечняване,

easier to transport, whether it's in a pipeline or a truck,

по лесен за транспорт, дали в тръбопровод или камион,

or even easier to use directly,

или пък просто за директно ползване,

say, as a fuel or a chemical.

да кажем, като гориво или като химикал.

So I want to talk a little bit more about that energy.

Така че, бих искал да поговорим малко повече относно тази енергия.

The heat required to regenerate or recycle these materials

Топлината нужна за регенерация или рециклиране на материалите

absolutely dictates the energy and the subsequent cost of doing this.

абсолютно диктува енергията и последващите разходи за това.

So I ask a question:

Затова задавам въпрос:

How much energy do you think it takes

Каква енергия според вас е нужна

to remove a million tons of CO2 from the air

за да се премахне милиони тонове СО2 от въздуха

in a given year?

за година?

The answer is: a power plant.

Отговорът е: електроцентрала.

It takes a power plant to capture CO2 directly from the air.

Нужна е електроцентрала за да се улови СО2 директно от въздуха.

Depending on which approach you choose,

В зависимост от подхода, който избереш

the power plant could be on the order of 300 to 500 megawatts.

електроцентралата може да изисква от 300 до 500 мегавата.

And you have to be careful about what kind of power plant you choose.

И трябва да си внимателен какъв вид електроцентрала избираш.

If you choose coal,

Ако изберете въглищна,

you end up emitting more CO2 than you capture.

ще се окаже, че изхвърляте повече СО2 отколкото улавяте.

Now let's talk about costs.

Нека поговорим за разходите.

An energy-intensive version of this technology

Енерго-интензивна версия на тази технология

could cost you as much as $1,000 a ton

може да ви струва около 1000$ на тон

just to capture it.

само за да я уловите.

Let's translate that.

Нека да преведем това.

If you were to take that very expensive CO2 and convert it to a liquid fuel,

Ако трябваше да вземете скъпия CO2 и го превърнете в течно гориво,

that comes out to 50 dollars a gallon.

който излиза на 50 долара за галон.

That's way too expensive; it's not feasible.

Това е твърде скъпо; Не е удачно.

So how could we bring these costs down?

Затова, как може да свалим тези разходи?

That's, in part, the work that I do.

Това, отчасти, е работата, която върша.

There's a company today, a commercial-scale company,

Съществува компания днес, търговска компания,

that can do this as low as 600 dollars a ton.

която може да направи това за ниските 600 долара за тон.

There are several other companies that are developing technologies

Има още няколко други компании, които развиват технологии

that can do this even cheaper than that.

позволяващи това за още по ниска цена от тази.

I'm going to talk to you a little bit

Ще поговоря малко

about a few of these different companies.

и за тези други компании.

One is called Carbon Engineering.

Едната се нарича Carbon Engineering.

They're based out of Canada.

Разположени са в Канада.

They use a liquid-based approach for separation

Използват подход базиран на течната основа за разделяне

combined with burning super-abundant, cheap natural gas

в комбинация с изгаряне на супер богат и евтин натурален газ

to supply the heat required.

за осигуряване на необходимата топлина.

They have a clever approach

Имат умен подход,

that allows them to co-capture the CO2 from the air

който им позволява да уловят СО2 от въздуха

and the CO2 that they generate from burning the natural gas.

и това СО2, което генерират при изгаряне на природния газ.

And so by doing this,

Правейки това,

they offset excess pollution and they reduce costs.

те компенсират за излишното замърсяване и намаляват разходите.

Switzerland-based Climeworks and US-based Global Thermostat

Базираната в Швейцария Climeworks и Американския Global Thermostat

use a different approach.

използват друг подход.

They use solid materials for capture.

Използват твърд материал за улавяне.

Climeworks uses heat from the earth,

Climeworks използват топлината от земята

or geothermal,

или геотермалната,

or even excess steam from other industrial processes

или дори излишната пара от други индустриални процеси

to cut down on pollution and costs.

за да се намали замърсяването и разходите.

Global Thermostat takes a different approach.

Global Thermostat използват друг подход.

They focus on the heat required

Те се фокусират върху нужната топлина

and the speed in which it moves through the material

и от скоростта, с която се движи през материала

so that they're able to release and produce that CO2

за да могат да освободят и произведат СО2

at a really fast rate,

с много бърза скорост,

which allows them to have a more compact design

която им позволява да имат по компактен дизайн

and overall cheaper costs.

и сравнително ниски цени.

And there's more still.

Има и още.

A synthetic forest has a significant advantage over a real forest: size.

Синтетичната гора притежава голямо предимство пред реалната.

This next image that I'm showing you is a map of the Amazon rainforest.

Следващата снимка, която ви показвам е карта на Амазонска тропическа гора.

The Amazon is capable of capturing 1.6 billion tons of CO2 each year.

Амазония е способна да улови 1,6 милиард СО2 на година.

This is the equivalent of roughly 25 percent

Това се равнява грубо на 25%

of our annual emissions in the US.

от годишните емисии в САЩ.

The land area required for a synthetic forest

Необходимата земя за синтетична гора

or a manufactured direct air capture plant

или произведена директна инсталация за улавяне на въздух

to capture the same

за да улови същото количество

is 500 times smaller.

е 500 пъти по малка.

In addition, for a synthetic forest,

В допълнение, за синтетична гора,

you don't have to build it on arable land,

няма нужда да се строи върху обработваема земя,

so there's no competition with farmland or food,

затова няма конкуренция със земеделска земя или храна,

and there's also no reason to have to cut down any real trees

и също така няма причина да се отсичат истински дървета

to do this.

за да се направи.

I want to step back,

Искам да се върна назад,

and I want to bring up the concept of negative emissions again.

и искам да повдигна концепцията за отрицателни емисии отново.

Negative emissions require that the CO2 separated

Отрицателните емисии изискват отделения СО2

be permanently removed from the atmosphere forever,

да бъде окончателно премахнат от атмосферата завинаги,

which means putting it back underground,

което означава да го върнеш в земята,

where it came from in the first place.

от където е дошъл на първо място.

But let's face it, nobody gets paid to do that today --

Но да бъдем честни, никой не плаща за това днес,

at least not enough.

поне не достатъчно.

So the companies that are developing these technologies

Затова компаниите, които разработват тези технологии

are actually interested in taking the CO2

всъщност се интересуват във взимането на СО2

and making something useful out of it, a marketable product.

и от него да се създаде нещо полезно, продаваем продукт.

It could be liquid fuels, plastics

Може да бъде течни горива, пластмаса

or even synthetic gravel.

или дори синтетичен чакъл.

And don't get me wrong -- these carbon markets are great.

И не ме разбирайте грешно, пазарите на въглеродни емисии са страхотни.

But I also don't want you to be disillusioned.

Но няма да ви заблуждавам.

These are not large enough to solve our climate crisis,

Не са достатъчно големи за да решат климатичната криза,

and so what we need to do is we need to actually think about

и каквото трябва да направим е да помислим

what it could take.

какво може да отнеме.

One thing I'll absolutely say is positive about the carbon markets

Трябва да кажа, че позитивното на въглеродните пазари

is that they allow for new capture plants to be built,

е, че позволяват да се строи нови улавящи станции,

and with every capture plant built,

и с всяка построена станция,

we learn more.

научаваме повече.

And when we learn more,

И когато научаваме повече,

we have an opportunity to bring costs down.

имаме възможността да свалим разходите.

But we also need to be willing to invest

Но в същото време трябва да инвестираме

as a global society.

като глобално общество.

We could have all of the clever thinking and technology in the world,

Може да имаме цялата гениалност и технологии на света

but it's not going to be enough

но няма да бъдат достатъчни

in order for this technology to have a significant impact on climate.

за да може технологията да окаже значително въздействие върху климата.

We really need regulation,

Имаме нужда от регулации,

we need subsidies,

от субсидии

taxes on carbon.

такси върху въглерода.

There are a few of us that would absolutely be willing to pay more,

Някои от нас с радост биха платили повече,

but what will be required

но това, от което имаме нужда

is for carbon-neutral, carbon-negative paths

е за въглеродно-неутрален, въглеродно-отрицателен план,

to be affordable for the majority of society

който да е достъпен за мнозинството от обществото,

in order to impact climate.

за да въздейства на климата.

In addition to those kinds of investments,

В допълнение към тези видове инвестиции,

we also need investments in research and development.

имаме нужда и от инвестиции в проучванията и разработването.

So what might that look like?

Как може да изглежда това?

In 1966, the US invested about a half a percent of gross domestic product

През 1966, САЩ инвестира половин процент от брутния вътрешен продукт

in the Apollo program.

в Аполо програмата.

It got people safely to the moon

Закара безопасно хората до луната

and back to the earth.

и обратно към земята.

Half a percent of GDP today is about 100 billion dollars.

Половин процент от GDP е около 100 милиарда долара.

So knowing that direct air capture

Знаейки, че директно улавяне на въздуха

is one front in our fight against climate change,

е един от фронта в борбата ни срещу изменението на климата,

imagine that we could invest 20 percent, 20 billion dollars.

представете си, че бихме могли да инвестираме 20%, 20 милиарда долара.

Further, let's imagine that we could get the costs down

Представете си, че бихме могли да свалим цената още

to a 100 dollars a ton.

до 100 долара на тон.

That's going to be hard, but it's part of what makes my job fun.

Ще е трудно, но това прави работата ми забавна.

And so what does that look like,

И как ще изглежда това,

20 billion dollars,100 dollars a ton?

20 милиарда долара, 100$ на тон?

That requires us to build 200 synthetic forests,

Това изисква да създадем 200 синтетични гори,

each capable of capturing a million tons of CO2 per year.

всяка способна да улавя милиони тонове CO2 на година.

That adds up to about five percent of US annual emissions.

Това добавя до 5% от годишните емисии на САЩ.

It doesn't sound like much.

Това не звучат много.

Turns out, it's actually significant.

Оказва се, че всъщност е много.

If you look at the emissions associated with long-haul trucking

Ако погледнете емисиите, свързани с превоза на дълги разстояния

and commercial aircraft,

и комерсиалните полети,

they add up to about five percent.

те добавят около 5%.

Our dependence on liquid fuels makes these emissions

Нашата зависимост от течни горива прави тези емисии

really difficult to avoid.

много трудни за избягване.

So this investment could absolutely be significant.

Затова, тази инвестиция може да бъде икзлючително важна.

Now, what would it take in terms of land area to do this,

Сега, какво ще отнеме в отношение на земна площ за това,

200 plants?

200 гори?

It turns out that they would take up about half the land area of Vancouver.

Оказва се, че ще заеме около половината земна площ на Ванкувър.

That's if they were fueled by natural gas.

Само при положение, че се захранват от природен газ.

But remember the downside of natural gas -- it also emits CO2.

Но спомнете си недостатъка на природния газ

So if you use natural gas to do direct air capture,

Ако използвате природния газ, той също изпуска CO2,

you only end up capturing about a third of what's intended,

оказва се, че ще улавяте само 1/3 от предназначеното,

unless you have that clever approach of co-capture

освен ако не използвате умния подход на преулавяне,

that Carbon Engineering does.

което въглеродното инженерство прави.

And so if we had an alternative approach

И ако имаме алтернативен подход,

and used wind or solar to do this,

и използваме вятъра и слънцето за това,

the land area would be about 15 times larger,

земната площ ще бъде 15 пъти по голяма,

looking at the state of New Jersey now.

което се равнява на щата New Jersey.

One of the things that I think about in my work and my research

Едно от нещата, за които мисля в моята работа и изследвания

is optimizing and figuring out where we should put these plants

да се оптимизира и да се разбере къде да поставим тези растения

and think about the local resources available --

и да се мисли за локалните ресурси, които са на разположение.

whether it's land, water, cheap and clean electricity --

дали ще е земя, вода, евтина и чиста енергия

because, for instance, you can use clean electricity

понеже, примерно, може да ползваш чисто електричество

to split water to produce hydrogen,

за да разделиш водата и да произведеш водород,

which is an excellent, carbon-free replacement for natural gas,

който е отличен заместител на природен газ без въглерод,

to supply the heat required.

за осигуряване на нужната топлина.

But I want us to reflect a little bit again on negative emissions.

Но искам отново да погледнем отрицателните емисии.

Negative emissions should not be considered a silver bullet,

Те не трябва да бъдат разглеждани като сребърен патрон,

but they may help us if we continue to stall

но могат да ни помогнат ако продължим провала си

at cutting down on CO2 pollution worldwide.

в намаляването на емисиите на CO2 в глобален мащаб.

But that's also why we have to be careful.

Но и затова трябва да сме вниманителни.

This approach is so alluring that it can even be risky,

Този подход е толкова примамлив, че може да бъде рисков,

as some may cling onto it as some kind of total solution to our climate crisis.

понеже някои може да се придържат към него сякаш това ще е решение на кризата ни.

It may tempt people to continue to burn fossil fuels 24 hours a day,

Може да изкушава хората да продължат да горят изкопаеми горива 24 часа на ден,

365 days a year.

365 дена в годината.

I argue that we should not see negative emissions

Твърдя, че не трябва да гледаме на отрицателните емисии

as a replacement for stopping pollution,

като заместител за спиране на замърсяването,

but rather, as an addition to an existing portfolio that includes everything,

а като допълнение към съществуващо, което включва всичко

from increased energy efficiency

от енергийна ефективност,

to low-energy carbon

до ниско-енерген въглерод,

to improved farming --

до подобрено фермерство.

will all collectively get us on a path to net-zero emissions one day.

Заедно ще тръгнем към пътя към нетни нулеви емисии някой ден.

A little bit of self-reflection:

Малка самооценка:

my husband is an emergency physician.

Съпругът ми е спешен лекар.

And I find myself amazed by the lifesaving work

И съм изумена от животопасяващата работа,

that he and his colleagues do each and every day.

която той и неговите колеги извършват всеки ден.

Yet when I talk to them about my work on carbon capture,

И все пак, когато им говоря за работата ми на въглеродното улавяне,

I find that they're equally amazed,

те са също толкова изумени,

and that's because combatting climate change by capturing carbon

и това е понеже борбата с климата чрез улавяне на въглерода

isn't just about saving a polar bear

е не само за спасянето на полярната мечка

or a glacier.

или на ледник.

It's about saving human lives.

А за спасяването на човешки животи.

A synthetic forest may not ever be as pretty as a real one,

Синтетичната гора може никога да е красива колкото истинската,

but it could just enable us to preserve not only the Amazon,

но може да ни позволи да запазим не само Амазония,

but all of the people

но и всички хора, за които

that we love and cherish,

ни е грижа и обичаме,

as well as all of our future generations

както и всичките ни бъдещи поколения

and modern civilization.

и модерна цивилизация.

Thank you.

Благодаря.

(Applause)