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

Translator: Vladimíra Molčanová Reviewer: Martin Kubáň

Four hundred parts per million:

400 ku 1 000 000.

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

To je dnešný odhad koncentrácie častíc CO2 vo vzduchu.

What does this even mean?

Čo to vlastne znamená?

For every 400 molecules of carbon dioxide,

Na 400 molekúl oxidu uhličitého

we have another million molecules of oxygen and nitrogen.

pripadá milión molekúl kyslíka a dusíka.

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

Je nás tu teraz približne 1 800.

Imagine just one of us was wearing a green shirt,

Predstavte si, že iba jeden má na sebe zelené tričko

and you're asked to find that single person.

a vy máte toho človeka nájsť.

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

To je výzva, ktorej čelíme pri zachytávaní CO2

directly out of the air.

priamo zo vzduchu.

Sounds pretty easy,

Znie to ľahko,

pulling CO2 out of the air.

vytiahnuť CO2 zo vzduchu.

It's actually really difficult.

Je to však dosť ťažké.

But I'll tell you what is easy:

Ale viem, čo je jednoduché:

avoiding CO2 emissions to begin with.

pre začiatok, vyhýbanie sa CO2 emisiám.

But we're not doing that.

To však nerobíme.

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

Takže teraz musíme rozmýšľať nad tým, že sa vrátime späť,

pulling CO2 back out of the air.

a vytiahneme CO2 zo vzduchu.

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

A hoci je to ťažké, je to možné.

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

Podelím sa o to, v akom štádiu sa táto technológia nachádza

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

a kam môže smerovať v blízkej budúcnosti.

Now, the earth naturally removes CO2 from the air

Zem prirodzene odbúrava CO2 zo vzduchu

by seawater, soils, plants and even rocks.

moriami, zeminou, rastlinami a aj kameňmi.

And although engineers and scientists are doing the invaluable work

A hoci inžinieri a vedci robia neoceniteľnú prácu,

to accelerate these natural processes,

aby urýchlili tieto prirodzené procesy,

it simply won't be enough.

nebude to stačiť.

The good news is, we have more.

Dobrou správou je, že toho máme viac.

Thanks to human ingenuity, we have the technology today

Vďaka ľudskej vynaliezavosti máme dnes technológiu

to remove CO2 out of the air

na odstránenie CO2 zo vzduchu

using a chemically manufactured approach.

použitím chemického postupu.

I like to think of this as a synthetic forest.

Rada si to predstavujem ako syntetický les.

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

Sú dva základné postupy na vypestovanie, alebo vybudovanie takého lesa.

One is using CO2-grabbing chemicals dissolved in water.

Jeden využíva chemický roztok, ktorý zachytáva CO2.

Another is using solid materials with CO2-grabbing chemicals.

Ďalší zachytí CO2 využitím chemikálií v pevných materiáloch.

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

Nech si už vyberiete ktorýkoľvek, vyzerajú skoro rovnako.

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

Teraz vám ukazujem približnú podobu systému,

to do just this.

ktorý práve toto robí.

This is called an air contactor.

Nazýva sa vzdušný stýkač.

You can see it has to be really, really wide

Vidíte, že musí byť veľmi široký

in order to have a high enough surface area

s veľkou vonkajšou plochou,

to process all of the air required,

aby spracoval všetok potrebný vzduch.

because remember,

Pamätajte totiž,

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

že zachytávame len 400 molekúl z milióna.

Using the liquid-based approach to do this,

Použitím postupu s tekutým základom

you take this high surface area packing material,

využijete veľkú plochu tak,

you fill the contactor with the packing material,

že vyplníte stýkač naväzujúcim materiálom,

you use pumps to distribute liquid across the packing material,

napumpujete doň roztok

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

a použijete ventilátory, ako to vidíte vpredu,

to bubble the air through the liquid.

na pretlačenie vzduchu cez tekutinu.

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

Roztok zo vzduchu oddelí CO2 tak,

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

že molekuly v roztoku ho na seba silne naviažu.

And in order to capture a lot of CO2,

Ak chceme zachytiť veľké množstvo CO2,

you have to make this contactor deeper.

musí byť stýkač hlbší.

But there's an optimization,

Jestvuje však aj kompromis,

because the deeper you make that contactor,

lebo čím hlbší je stýkač,

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

tým viac energie vynaložíte na pretlačenie vzduchu cezeň.

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

Vzdušné stýkače na zachytávanie vzduchu majú unikátny charakteristický dizajn,

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

majú obrovskú vonkajšiu plochu, ale sú relatívne tenké.

And now once you've captured the CO2,

Keď už zachytíte CO2,

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

musíte byť schopní zrecyklovať materiál, ktorý ste použili na jeho zachytenie

over and over again.

a to znovu a znovu.

The scale of carbon capture is so enormous

Miera zachytenia uhlíka je tak obrovská,

that the capture process must be sustainable,

že proces musí byť udržateľný,

and you can't use a material just once.

a materiál nesmie byť jednorazový.

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

Recyklácia materiálu si vyžaduje obrovské množstvo tepla.

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

Len si to predstavte: CO2 je tak zriedený vo vzduchu,

that material is binding it really strong,

a materiál ho viaže pevne,

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

a preto na zrecyklovanie materiálu potrebujete veľa tepla.

And to recycle the material with that heat,

A tým, že na recykláciu použijete teplo,

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

tak koncentrované CO2 získané zo zriedeného CO2 vo vzduchu

is now released,

vypustíte

and you produce high-purity CO2.

a vyprodukujete vysoko kvalitné CO2.

And that's really important,

Je to vážne dôležité,

because high-purity CO2 is easier to liquify,

lebo vysoko kvalitné CO2 je jednoduchšie skvapalniť,

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

prepraviť či už potrubím, alebo kamiónom,

or even easier to use directly,

a je jednoduchšie ho priamo použiť,

say, as a fuel or a chemical.

napr. ako palivo alebo chemikáliu.

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

Chcem povedať viac o tejto energii.

The heat required to regenerate or recycle these materials

Teplo potrebné na regeneráciu, či recykláciu týchto materiálov

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

jednoznačne určuje následnú energiu a výdavky na tento proces.

So I ask a question:

A tak sa pýtam:

How much energy do you think it takes

Koľko energie si myslíte, že je potrebnej

to remove a million tons of CO2 from the air

na odstránenie milión ton CO2 zo vzduchu

in a given year?

za jeden rok?

The answer is: a power plant.

Odpoveďou je elektráreň.

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

Potrebujete elektráreň na zachytenie CO2 priamo zo vzduchu.

Depending on which approach you choose,

Podľa toho, aký postup si zvolíte,

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

budete z elektrárne potrebovať 300 až 500 megawattov.

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

Musíte byť opatrní, akú elektráreň si vyberiete.

If you choose coal,

Ak si vyberiete uhoľnú,

you end up emitting more CO2 than you capture.

vyprodukujete viac CO2 než ho zachytíte.

Now let's talk about costs.

Povedzme si teraz o nákladoch.

An energy-intensive version of this technology

Energeticky intenzívna verzia tejto technológie

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

by vás mohla stáť asi 1 000 dolárov za tonu,

just to capture it.

len za zachytávanie.

Let's translate that.

Preložme si to.

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

Pokiaľ by ste zobrali to drahé CO2 a premenili ho na tekuté palivo,

that comes out to 50 dollars a gallon.

vychádza to na 50 dolárov za 3,8 litra.

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

Je to príliš drahé, je to neprijateľné.

So how could we bring these costs down?

Ako by sme teda mohli znížiť náklady?

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

To je vlastne časť mojej práce.

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

Existuje firma, komerčná firma,

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

ktorá to dokáže urobiť za 600 dolárov za tonu.

There are several other companies that are developing technologies

Existuje mnoho ďalších firiem, skúmajúcich nové technológie,

that can do this even cheaper than that.

vďaka ktorým je to ešte lacnejšie.

I'm going to talk to you a little bit

Poviem vám trochu

about a few of these different companies.

o týchto firmách.

Jedna sa volá Carbon Engineering.

One is called Carbon Engineering.

Sídli v Kanade.

They're based out of Canada.

They use a liquid-based approach for separation

Na zachytávanie používajú postup s tekutým základom,

combined with burning super-abundant, cheap natural gas

kombinovaný so spaľovaním veľmi dostupného a lacného zemného plynu,

to supply the heat required.

na dosiahnutie potrebného tepla.

They have a clever approach

Takýto premyslený postup

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

im dovoľuje zachytiť CO2 zo vzduchu

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

a CO2 zo spaľovania zemného plynu.

And so by doing this,

Týmto spôsobom

they offset excess pollution and they reduce costs.

kompenzujú nadbytočné znečisťovanie a znižujú náklady.

Switzerland-based Climeworks and US-based Global Thermostat

Climeworks v Švajčiarsku a Global Thermostat v USA

use a different approach.

používajú iný postup.

They use solid materials for capture.

Na zachytávanie používajú pevné materiály.

Climeworks uses heat from the earth,

Climeworks používa teplo zo zeme,

or geothermal,

teda geotermálne teplo,

or even excess steam from other industrial processes

alebo aj prebytočnú paru z inej priemyselnej výroby

to cut down on pollution and costs.

na zníženie znečistenia a nákladov.

Global Thermostat takes a different approach.

Global Thermostat má iný postup.

They focus on the heat required

Zameriavajú sa na potrebné teplo

and the speed in which it moves through the material

a rýchlosť vzduchu cez materiál,

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

aby boli schopní vypustiť a vyprodukovať CO2

at a really fast rate,

veľmi vysokým tempom,

which allows them to have a more compact design

vďaka čomu majú kompaktnejší dizajn

and overall cheaper costs.

a všeobecne nižšie náklady.

And there's more still.

A to nie je všetko.

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

Syntetický les ma veľkú výhodu oproti skutočnému lesu, veľkosť.

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

Ukážem vám ďalší obrázok, mapu Amazonského pralesa.

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

Prales je schopný každoročne zachytiť 1,6 miliardy ton CO2.

This is the equivalent of roughly 25 percent

To sa približne rovná 25 %

of our annual emissions in the US.

ročných emisií v Spojených štátoch.

The land area required for a synthetic forest

Pozemok potrebný na syntetický les

or a manufactured direct air capture plant

alebo priemyselnú elektráreň na priame zachytávanie vzduchu

to capture the same

na zachytenie toho istého množstva

is 500 times smaller.

je 500-krát menší.

In addition, for a synthetic forest,

Okrem toho, syntetický les

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

nemusíte postaviť na ornej pôde,

so there's no competition with farmland or food,

takže nenastane konkurencia s farmárskou pôdou alebo jedlom,

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

a taktiež nie je dôvod na stínanie skutočných stromov

to do this.

len kvôli tomu.

I want to step back,

Chcem sa vrátiť

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

a znova pripomenúť koncept negatívnych emisií.

Negative emissions require that the CO2 separated

Negatívne emisie znamenajú, aby oddelené CO2

be permanently removed from the atmosphere forever,

bolo nastálo odstránené z atmosféry už navždy,

which means putting it back underground,

čo znamená vrátiť ho späť pod zem,

where it came from in the first place.

odkiaľ v prvom rade prišlo.

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

Ale buďme úprimní, nikomu za to dnes neplatia,

at least not enough.

aspoň nie dosť.

So the companies that are developing these technologies

Takže firmy, ktoré vyvíjajú tieto technológie,

are actually interested in taking the CO2

majú záujem o odber CO2

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

a o vytvorenie niečoho užitočného, predajného produktu.

It could be liquid fuels, plastics

Môžu to byť tekuté palivá, plasty

or even synthetic gravel.

alebo aj syntetický štrk.

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

Nechápte to zle, trhy s uhlíkom sú super.

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

Ale taktiež nechcem, aby ste boli sklamaní.

These are not large enough to solve our climate crisis,

Nie sú dostatočne veľké, aby vyriešili klimatickú krízu,

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

takže potrebujeme urobiť to, že sa zamyslíme

what it could take.

čo to obnáša.

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

Jedna vec, čo je úplne pozitívna na trhoch s karbónom je,

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

že pomáhajú s výstavbou nových elektrární na zachytávanie

and with every capture plant built,

a s každou elektrárňou na zachytávanie

we learn more.

sa učíme viac.

And when we learn more,

A keď sa viac naučíme,

we have an opportunity to bring costs down.

máme možnosť znížiť náklady.

But we also need to be willing to invest

Ale musíme byť ochotní aj investovať

as a global society.

ako globálna spoločnosť.

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

Mohli by sme mať všetko múdre zmýšľanie a technológiu na svete,

but it's not going to be enough

ale nestačilo by to na to,

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

aby táto technológia mala významný vplyv na klímu.

We really need regulation,

Bez výnimky potrebujeme normy,

we need subsidies,

potrebujeme dotácie,

taxes on carbon.

karbónovú daň.

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

Existuje nás pár, ktorí by boli určite ochotní zaplatiť viac,

but what will be required

bude však potrebné,

is for carbon-neutral, carbon-negative paths

aby uhlíkovo neutrálne, uhlíkovo negatívne spôsoby

to be affordable for the majority of society

boli finančne dostupné pre väčšinu spoločnosti,

in order to impact climate.

aby sme ovplyvnili klímu.

In addition to those kinds of investments,

Navyše, k týmto typom investícií

we also need investments in research and development.

taktiež potrebujeme investície do prieskumu a rozvoja.

So what might that look like?

Ako by to mohlo vyzerať?

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

V roku 1966 USA investovali okolo pol percenta z hrubého domáceho produktu

in the Apollo program.

do programu Apollo.

It got people safely to the moon

Dostalo to ľudí bezpečne na Mesiac

and back to the earth.

a späť na Zem.

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

Pol percenta hrubého domáceho produktu je dnes asi 100 miliárd dolárov.

So knowing that direct air capture

Vedomie, že priame zachytávanie vzduchu

is one front in our fight against climate change,

je jeden front v boji proti klimatickým zmenám,

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

len si predstavte, že by sme mohli investovať 20 %, 20 miliárd dolárov.

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

Ďalej si predstavme, že by sme mohli znížiť náklady

to a 100 dollars a ton.

na 100 dolárov na tonu.

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

Bude to ťažké, ale aj preto je moja práca zaujímavá.

And so what does that look like,

Ako by to vyzeralo,

20 billion dollars,100 dollars a ton?

20 miliárd dolárov, 100 dolárov na tonu?

That requires us to build 200 synthetic forests,

Museli by sme vybudovať 200 syntetických lesov,

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

každý schopný zachytiť milión ton CO2 ročne.

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

To vychádza na 5 % ročných emisií USA.

It doesn't sound like much.

Neznie to veľkolepo.

Turns out, it's actually significant.

Je to však výrazný rozdiel.

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

Keď si všimnete emisie spojené s diaľkovou dopravou

and commercial aircraft,

a komerčným lietaním,

they add up to about five percent.

vychádzajú až na 5 %.

Our dependence on liquid fuels makes these emissions

Vinou našej závislosti na tekutých palivách

really difficult to avoid.

sa nevieme emisiám vyhnúť.

So this investment could absolutely be significant.

Čiže táto investícia by mohla byť určite významná.

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

Koľko plochy by sme potrebovali

200 plants?

na 200 elektrární?

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

Asi by zabrali polovicu plochy Vancouveru.

That's if they were fueled by natural gas.

To v prípade využitia zemného plynu.

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

Pamätajte však na nevýhodu zemného plynu, tiež vytvára CO2.

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

Keď použijete zemný plyn na zachytávanie vzduchu,

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

zachytíte len tretinu z toho, čo je potrebné,

unless you have that clever approach of co-capture

pokiaľ nemáte taký vyspelý postup zachytávania

that Carbon Engineering does.

ako Carbon Engineering.

And so if we had an alternative approach

Pokiaľ by sme mali alternatívny postup

and used wind or solar to do this,

a použili vietor alebo solárnu energiu,

the land area would be about 15 times larger,

plocha by bola 15-krát väčšia,

looking at the state of New Jersey now.

teda ako štát New Jersey.

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

Jedna z vecí, ktorú v práci a výskume riešim,

is optimizing and figuring out where we should put these plants

je optimalizácia a zisťovanie, kde by sme tieto elektrárne mali dať,

and think about the local resources available --

a rozmýšľanie o dostupných miestnych zdrojoch,

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

či už je to zem, voda, lacná a čistá elektrina,

because, for instance, you can use clean electricity

pretože môžete použiť čistú elektrinu

to split water to produce hydrogen,

na štiepenie vody, na výrobu vodíka,

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

ktorý je skvelou, bezuhlíkovou náhradou za zemný plyn,

to supply the heat required.

na vytvorenie potrebného tepla.

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

Ale chcela by som zase trochu poukázať na negatívne emisie.

Negative emissions should not be considered a silver bullet,

Negatívne emisie by sme nemali považovať za všeliek,

but they may help us if we continue to stall

ale pomôžu nám, ak sa budeme vyhýbať

at cutting down on CO2 pollution worldwide.

znižovaniu CO2 na svetovej úrovni.

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

Aj to je dôvod na opatrnosť.

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

Tento postup je taký lákavý, že môže byť aj riskantný,

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

keď sa ho niektorí budú držať ako úplného riešenia klimatickej krízy.

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

Môže to ľudí zviesť, aby pokračovali so spaľovaním fosílnych palív každý deň,

365 days a year.

365 dní v roku.

I argue that we should not see negative emissions

Nesmieme vnímať negatívne emisie

as a replacement for stopping pollution,

ako náhradu za zastavenie znečistenia,

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

ale skôr ako doplnok k súčasnému portfóliu, ktoré zahŕňa všetko,

from increased energy efficiency

od energetickej efektívnosti,

to low-energy carbon

cez energeticky nenáročný uhlík,

to improved farming --

až po zlepšenie poľnohospodárstva,

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

všetko dokopy nás jedného dňa dostane k nulovým emisiám.

A little bit of self-reflection:

Trocha sebareflexie.

my husband is an emergency physician.

Môj manžel je pohotovostný lekár.

And I find myself amazed by the lifesaving work

Žasnem nad prácou, ktorá zachraňuje životy.

that he and his colleagues do each and every day.

S kolegami ju vykonáva každý deň.

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

Ale keď s nimi hovorím ja o mojej práci o zachytávaní uhlíka,

I find that they're equally amazed,

zisťujem, že sú rovnako ohúrení

and that's because combatting climate change by capturing carbon

a to preto, lebo boj s klimatickými zmenami zachytávaním karbónu

isn't just about saving a polar bear

nie je len o záchrane polárneho medveďa

or a glacier.

alebo ľadovca.

It's about saving human lives.

Je to o záchrane ľudských životov.

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

Syntetický les asi nikdy nebude taký pekný ako ten pravý,

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

ale mohol by nám umožniť zachovať nielen Amazonský prales,

but all of the people

ale aj všetkých ľudí,

that we love and cherish,

ktorých milujeme a ktorých si ctíme,

as well as all of our future generations

a taktiež všetky naše budúce generácie

and modern civilization.

a moderné civilizácie.

Thank you.

Ďakujem.

(Applause)

(potlesk)