कार्बन अवशोषण और भंडारण

कार्बन कैप्चर एंड स्टोरेज (CCS) वातावरण में प्रवेश करने से पहले गैस, तेल, कोयले या बायोमास को जलाने के बाद कार्बन डाइऑक्साइड को हटाने और इसे स्टोर करने का एक प्रयास है। तकनीक की सफलता दर 50-68% के बीच कैद कार्बन है जबकि 90% या 100% कैप्चर दर की आकांक्षा हासिल नहीं की गई है। आमतौर पर CO2 को बड़े बिंदु स्रोतों से लिया जाता है, जैसे कि एक रासायनिक संयंत्र या बायोमास बिजली संयंत्र, और फिर एक भूमिगत भूगर्भीय संरचना में संग्रहीत किया जाता है। इसका उद्देश्य जलवायु परिवर्तन के प्रभावों को कम करने के इरादे से भारी उद्योग से CO2 की रिहाई को रोकना है। CO2 को कई दशकों से भूवैज्ञानिक संरचनाओं में अंतःक्षिप्त किया गया है ताकि तेल की वसूली में वृद्धि हो और प्राकृतिक-गैस प्रसंस्करण से अलग हो सके, लेकिन गैस या तेल के जलने पर अधिक उत्सर्जन पैदा करने के लिए इसकी आलोचना की गई है।

कार्बन कैप्चर और उपयोग (सीसीयू) और सीसीएस को कभी-कभी सामूहिक रूप से कार्बन कैप्चर, यूटिलाइजेशन और सीक्वेस्ट्रेशन (सीसीयूएस) के रूप में चर्चा की जाती है। इसका कारण यह है कि सीसीएस एक अपेक्षाकृत महंगी प्रक्रिया है जिससे एक उत्पाद तैयार होता है जो अक्सर बहुत सस्ता होता है। इसलिए, कार्बन मूल्य आर्थिक रूप से अधिक मायने रखता है, जहां कार्बन की कीमत काफी अधिक है, जैसे कि यूरोप के अधिकांश हिस्सों में या जब एक उपयोग प्रक्रिया के साथ जोड़ा जाता है, जहां सस्ते CO2 का उपयोग उच्च मूल्य वाले रसायनों का उत्पादन करने के लिए किया जा सकता है। कब्जा संचालन की लागत।

सीओ2 विभिन्न प्रकार की प्रौद्योगिकियों का उपयोग करके सीधे एक औद्योगिक स्रोत से, जैसे कि सीमेंट भट्ठा से कब्जा किया जा सकता है;अवशोषण (रसायन विज्ञान), सोखना, रासायनिक लूपिंग दहन, झिल्ली गैस पृथक्करण या गैस हाइड्रेट सहित।, वैश्विक सह का लगभग एक हजारवां हिस्सा2 उत्सर्जन CCS द्वारा कैप्चर किया जाता है, और अधिकांश परियोजनाएं प्राकृतिक-गैस प्रसंस्करण के लिए होती हैं।

CO2 का भंडारण या तो गहरे भूवैज्ञानिक संरचनाओं में होता है, या खनिज कार्बोनेट के रूप में होता है। पाइरोजेनिक कार्बन कैप्चर और भंडारण (PyCCS) पर भी शोध किया जा रहा है। भूवैज्ञानिक संरचनाओं को वर्तमान में सबसे आशाजनक ज़ब्ती स्थल माना जाता है। यूएस राष्ट्रीय ऊर्जा प्रौद्योगिकी प्रयोगशाला (एनईटीएल) ने बताया कि उत्तरी अमेरिका के पास वर्तमान उत्पादन दरों पर 900 वर्षों से अधिक मूल्य के सीओ2 के लिए पर्याप्त भंडारण क्षमता है। एक सामान्य समस्या यह है कि पनडुब्बी या भूमिगत भंडारण सुरक्षा के बारे में दीर्घकालिक पूर्वानुमान बहुत कठिन और अनिश्चित हैं, और अभी भी जोखिम है कि कुछ CO2 वातावरण में लीक हो सकते हैं।।  इसके बावजूद, एक हालिया मूल्यांकन में पर्याप्त रिसाव का जोखिम काफी कम होने का अनुमान लगाया गया है।

विरोधियों का कहना है कि कई सीसीएस परियोजनाएं वादा किए गए उत्सर्जन कटौती को पूरा करने में विफल रही हैं। इसके अतिरिक्त, विरोधियों का तर्क है कि कार्बन पर कब्जा और भंडारण सीमांत उत्सर्जन में कमी के रूप में प्रच्छन्न जीवाश्म ईंधन के अनिश्चितकालीन उपयोग के लिए केवल एक औचित्य है। सबसे प्रसिद्ध विफलताओं में से एक फ्यूचर्स कार्यक्रम है, अमेरिकी संघीय सरकार और कोयला ऊर्जा उत्पादन कंपनियों के बीच साझेदारी, जिसका उद्देश्य "स्वच्छ कोयला" प्रदर्शित करना था, लेकिन कोयले से किसी कार्बन-मुक्त बिजली का उत्पादन करने में कभी सफल नहीं हुआ।

कैप्चर
बड़े कार्बन-आधारित ऊर्जा सुविधाओं, प्रमुख CO2 उत्सर्जन वाले उद्योगों (जैसे सीमेंट उत्पादन, इस्पात निर्माण ), प्राकृतिक गैस प्रसंस्करण, सिंथेटिक ईंधन संयंत्रों और जीवाश्म ईंधन-आधारित हाइड्रोजन उत्पादन जैसे बिंदु स्रोतों पर CO2 को पकड़ना सबसे अधिक लागत प्रभावी है। पौधे। हवा से CO2 निकालना संभव है हालांकि दहन स्रोतों की तुलना में हवा में CO2 की कम सांद्रता इंजीनियरिंग को जटिल बनाती है और इसलिए प्रक्रिया को और अधिक महंगा बना देती है।

सल्फर और पानी जैसी CO2 धाराओं में अशुद्धियाँ, उनके चरण व्यवहार पर महत्वपूर्ण प्रभाव डाल सकती हैं और बढ़ी हुई पाइपलाइन और अच्छी तरह से जंग का एक महत्वपूर्ण खतरा पैदा कर सकती हैं। ऐसे उदाहरणों में जहां CO2 अशुद्धियाँ मौजूद हैं, विशेष रूप से हवा पर कब्जा करने के साथ, फ्लू गैस को शुरू में साफ़ करने के लिए एक स्क्रबिंग पृथक्करण प्रक्रिया की आवश्यकता होती है।

मोटे तौर पर, तीन अलग-अलग प्रौद्योगिकियां मौजूद हैं: पोस्ट-दहन, पूर्व-दहन और ऑक्सीफ्यूल दहन:


 * पोस्ट दहन कैप्चर में, जीवाश्म ईंधन के दहन के बाद CO2 को हटा दिया जाता है-यह वह योजना है जो जीवाश्म ईंधन बिजली संयंत्रों पर लागू होगी। CO2 पावर स्टेशनों या अन्य बिंदु स्रोतों पर फ़्लू गैसों से कैप्चर की जाती है। प्रौद्योगिकी अच्छी तरह से समझी जाती है और वर्तमान में अन्य औद्योगिक अनुप्रयोगों में उपयोग की जाती है, हालांकि वाणिज्यिक स्तर के स्टेशन में आवश्यकता से छोटे पैमाने पर। पोस्ट दहन कैप्चर शोध में सबसे लोकप्रिय है क्योंकि इस कॉन्फ़िगरेशन में सीसीएस तकनीक को शामिल करने के लिए जीवाश्म ईंधन बिजली संयंत्रों को रेट्रोफिट किया जा सकता है।<रेफ नाम = धातु -ओआरजी में कैप्चर>
 * पूर्व-दहन की तकनीक उर्वरक, रासायनिक, गैसीय ईंधन (H2, CH4), और बिजली उत्पादन में व्यापक रूप से लागू होती है। इन मामलों में, जीवाश्म ईंधन आंशिक रूप से ऑक्सीकृत होता है, उदाहरण के लिए गैसीकरण में। परिणामी सिनगैस (CO और H2) से CO अतिरिक्त भाप (H2O) के साथ प्रतिक्रिया करता है और इसे कार्बन मोनोआक्साइड2 और H2 में स्थानांतरित कर दिया जाता है। परिणामी CO2 को अपेक्षाकृत शुद्ध निकास धारा से पकड़ा जा सकता है। H2 का उपयोग ईंधन के रूप में किया जा सकता है; दहन से पहले CO2 को हटा दिया जाता है। कई फायदे और नुकसान बनाम पोस्ट दहन कैप्चर लागू होते हैं। दहन के बाद CO2 को हटा दिया जाता है, लेकिन इससे पहले कि ग्रिप गैस वायुमंडलीय दबाव में फैल जाए। विस्तार से पहले कैप्चर, यानी दबाव वाली गैस से, लगभग सभी औद्योगिक CO2 कैप्चर प्रक्रियाओं में मानक है, उसी पैमाने पर जो बिजली संयंत्रों के लिए आवश्यक है।।
 * ऑक्सी-ईंधन दहन में में ईंधन को हवा के बजाय शुद्ध ऑक्सीजन में जलाया जाता है। परिणामी ज्वाला तापमान को पारंपरिक दहन के दौरान सामान्य स्तरों तक सीमित करने के लिए, ठंडी फ्लू गैस को फिर से परिचालित किया जाता है और दहन कक्ष में इंजेक्ट किया जाता है। फ़्लू गैस में मुख्य रूप से CO2 और जल वाष्प होते हैं, जिनमें से बाद को ठंडा करके संघनित किया जाता है। परिणाम लगभग शुद्ध CO2 धारा है। ऑक्सीफ्यूल दहन पर आधारित पावर प्लांट प्रक्रियाओं को कभी-कभी "शून्य उत्सर्जन" चक्र के रूप में संदर्भित किया जाता है, क्योंकि संग्रहीत CO2 फ़्लू गैस स्ट्रीम से निकाला गया अंश नहीं है (जैसा कि पूर्व और बाद के दहन कैप्चर के मामलों में होता है) लेकिन फ़्लू गैस खुद को स्ट्रीम करें। CO2 का एक निश्चित अंश अनिवार्य रूप से संघनित पानी में समाप्त हो जाता है। लेबल "शून्य उत्सर्जन" को वारंट करने के लिए पानी को उचित रूप से उपचारित या निपटाना होगा।

पृथक्करण प्रौद्योगिकियां
कार्बन कैप्चर के लिए प्रस्तावित प्रमुख प्रौद्योगिकियां हैं:
 * झिल्ली गैस पृथक्करण
 * ऑक्सी-ईंधन दहन प्रक्रिया
 * अवशोषण (रसायन विज्ञान)
 * गुणा अवशोषण
 * सोखना
 * रासायनिक लूपिंग दहन
 * कैल्शियम लूपिंग
 * क्रायोजेनिक

अवशोषण, या अमीन के साथ कार्बन डाइऑक्साइड स्क्रबर प्रमुख कैप्चर तकनीक है।यह अब तक का एकमात्र कार्बन कैप्चर तकनीक है जिसका उपयोग औद्योगिक रूप से किया गया है। इथेनोलमाइन (एमईए) समाधान, सीओ कैप्चर करने के लिए अग्रणी अमीन2, 3-4 j/g k के बीच एक गर्मी क्षमता है क्योंकि वे ज्यादातर पानी हैं। उच्च गर्मी क्षमता विलायक पुनर्जनन चरण में ऊर्जा दंड में जोड़ती है।

लगभग दो तिहाई CCS लागत को कैप्चर करने के लिए जिम्मेदार ठहराया जाता है, जिससे यह CCS परिनियोजन की सीमा बन जाता है।कैप्चर को ऑप्टिमाइज़ करने से CCS व्यवहार्यता में काफी वृद्धि होगी क्योंकि CCS के परिवहन और भंडारण चरण परिपक्व हैं।

एक वैकल्पिक विधि रासायनिक लूपिंग दहन (सीएलसी) है। लूपिंग एक ठोस ऑक्सीजन वाहक के रूप में धातु ऑक्साइड का उपयोग करता है। धातु ऑक्साइड के कण एक ठोस, तरल या गैसीय ईंधन के साथ एक द्रवित बिस्तर दहन में प्रतिक्रिया करते हैं, ठोस धातु के कण और CO2 और जल वाष्प का मिश्रण पैदा करते हैं। जल वाष्प संघनित होता है, शुद्ध CO2 छोड़ता है, जिसे बाद में अलग किया जा सकता है। ठोस धातु के कणों को एक अन्य द्रवित बिस्तर में परिचालित किया जाता है जहां वे हवा के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, गर्मी पैदा करते हैं और दहनशील में लौटने के लिए धातु ऑक्साइड कणों को पुन: उत्पन्न करते हैं। रासायनिक लूपिंग का एक प्रकार कैल्शियम लूपिंग है, जो वैकल्पिक कार्बोनेशन और फिर कैल्शियम ऑक्साइड आधारित वाहक के कैल्सीनेशन का उपयोग करता है।

2019 के एक अध्ययन में पाया गया कि सीसीएस संयंत्र नवीकरणीय बिजली की तुलना में कम प्रभावी हैं। दोनों उत्पादन विधियों के ऊर्जा निवेश (EROEI) अनुपात पर लौटाई गई विद्युत ऊर्जा का अनुमान लगाया गया था, जो उनके परिचालन और बुनियादी ढाँचे की ऊर्जा लागतों के लिए लेखांकन थी। नवीकरणीय बिजली उत्पादन में पर्याप्त ऊर्जा भंडारण के साथ सौर और पवन शामिल हैं, साथ ही प्रेषण योग्य बिजली उत्पादन भी शामिल है। इस प्रकार, सीसीएस के साथ जीवाश्म-ईंधन पर स्केलेबल नवीकरणीय बिजली और भंडारण का तेजी से विस्तार बेहतर होगा। अध्ययन में इस बात पर विचार नहीं किया गया कि क्या दोनों विकल्पों को समानांतर में अपनाया जा सकता है।

2021 में हाई होप्स ने CO2 क्रायोजेनिक रूप से कैप्चर करने के लिए उच्च ऊंचाई वाले गुब्बारों का उपयोग करने का प्रस्ताव दिया, पहले से ही कम तापमान वाले वातावरण को कम करने के लिए हाइड्रोजन का उपयोग करके सूखी बर्फ का उत्पादन करने के लिए पर्याप्त रूप से पृथ्वी पर लौटा दिया गया।

सोरशन एन्हांस्ड वॉटर गैस शिफ्ट (SEWGS) तकनीक में ठोस सोखना पर आधारित एक पूर्व-दहन कार्बन कैप्चर प्रक्रिया, एक उच्च दबाव हाइड्रोजन स्ट्रीम का उत्पादन करने के लिए वॉटर जल-गैस शिफ्ट प्रतिक्रिया (WGS) के साथ संयुक्त है। उत्पादित CO2 स्ट्रीम को अन्य औद्योगिक प्रक्रियाओं के लिए संग्रहीत या उपयोग किया जा सकता है।

संपीड़न
CO2 के कब्जे में लेने के बाद, इसे आमतौर पर एक सुपर तरल में संकुचित किया जाता है। CO2 को संकुचित किया जाता है ताकि इसे अधिक आसानी से ले जाया जा सके। कैप्चर साइट पर कंप्रेशन किया जाता है। इस प्रक्रिया के लिए अपने स्वयं के ऊर्जा स्रोत की आवश्यकता होती है। कैप्चर चरण की तरह, परजीवी भार को बढ़ाकर संपीड़न प्राप्त किया जाता है। CO2 का संपीड़न एक ऊर्जा गहन प्रक्रिया है जिसमें बहु-स्तरीय जटिल कंप्रेशर्स और एक बिजली-जनित शीतलन प्रक्रिया शामिल होती है।

परिवहन
अत्यधिक दबाव वाले CO2 के बड़े संस्करणों को पाइपलाइनों के माध्यम से ले जाया जाता है।

उदाहरण के लिए, 2008 में अमेरिका में लगभग 5,800 किमी CO2 पाइपलाइनें संचालित हुईं, और नॉर्वे में 160 किमी पाइपलाइन, CO2 को तेल उत्पादन स्थलों तक ले जाने के लिए इस्तेमाल किया गया, जहां इसे तेल निकालने के लिए पुराने क्षेत्रों में इंजेक्ट किया जाता है। इस इंजेक्शन को एन्हांस्ड ऑयल रिकवरी कहा जाता है। गैर-तेल उत्पादक भूगर्भीय संरचनाओं में दीर्घकालिक भंडारण का परीक्षण करने के लिए पायलट कार्यक्रम विकास में हैं। यूनाइटेड किंगडम में, विज्ञान और प्रौद्योगिकी के संसदीय कार्यालय ने मुख्य यूके परिवहन के रूप में पाइपलाइनों की परिकल्पना की है।

2021 में, दो कंपनियां, अर्थात् नेविगेटर वेंचर्स और शिखर सम्मेलन कार्बन समाधान मिडवेस्टर्न यूएस के माध्यम से नॉर्थ डकोटा से इलिनोइस तक इथेनॉल कंपनियों को उन साइटों से जोड़ने के लिए पाइपलाइनों की योजना बना रहे थे जहां तरलीकृत  झरझरा चट्टान में इंजेक्ट किया जाता है।

अनुक्रम (भंडारण)
स्थायी भंडारण के लिए विभिन्न दृष्टिकोणों की कल्पना की गई है। इनमें गहरे भूवैज्ञानिक संरचनाओं में गैसीय भंडारण (लवण संरचनाओं और समाप्त गैस क्षेत्रों सहित), और स्थिर कार्बोनेट का उत्पादन करने के लिए धातु ऑक्साइड के साथ CO2 की प्रतिक्रिया द्वारा ठोस भंडारण शामिल है।

भूवैज्ञानिक भंडारण
भू-पृथक्करण, भूमिगत भूवैज्ञानिक संरचनाओं में आम तौर पर सुपरक्रिटिकल रूप में CO2 को इंजेक्ट करना शामिल है। विकल्प के रूप में तेल क्षेत्र, गैस क्षेत्र, खारा निर्माण, अखाद्य कोयला सीम, और लवण से भरे बेसाल्ट संरचनाओं का सुझाव दिया गया है। आणविक स्तर पर, कार्बन डाइऑक्साइड निर्माण के यांत्रिक गुणों को प्रभावित करने के लिए दिखाया गया है जहां इसे इंजेक्ट किया गया है। भौतिक (जैसे, अत्यधिक अभेद्य कैप्रोक) और भू-रासायनिक ट्रैपिंग तंत्र CO2 को सतह पर जाने से रोकते हैं।

अनमाइनेबल कोल सीम का उपयोग किया जा सकता है क्योंकि CO2 अणु कोयले की सतह से जुड़ते हैं। तकनीकी व्यवहार्यता कोयला बिस्तर की पारगम्यता पर निर्भर करती है। अवशोषण की प्रक्रिया में कोयला पहले से अवशोषित मीथेन को छोड़ता है, और मीथेन को पुनः प्राप्त किया जा सकता है (बढ़ाया कोयला बिस्तर मीथेन वसूली)। मीथेन राजस्व लागत के एक हिस्से को ऑफसेट कर सकता है, हालांकि परिणामी मीथेन को जलाने से, CO2 की एक और धारा उत्पन्न होती है जिसे अलग किया जा सकता है।

लवणीय संरचनाओं में खनिज युक्त ब्राइन होते हैं और अभी तक मनुष्यों को लाभ नहीं पहुंचाते हैं। कुछ मामलों में, कभी-कभी रासायनिक कचरे के भंडारण के लिए खारे जलवाही स्तर का उपयोग किया जाता है। खारे जलवाही स्तर का मुख्य लाभ उनकी बड़ी संभावित भंडारण मात्रा और उनकी सर्वव्यापकता है। खारे जलभृतों का प्रमुख नुकसान यह है कि उनके बारे में अपेक्षाकृत कम जानकारी है। भंडारण की लागत को स्वीकार्य रखने के लिए, भूभौतिकीय अन्वेषण सीमित हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप जलभृत संरचना के बारे में बड़ी अनिश्चितता हो सकती है। तेल क्षेत्रों या कोयले के बिस्तरों में भंडारण के विपरीत, कोई साइड उत्पाद भंडारण लागत को ऑफसेट नहीं करता है। ट्रैपिंग तंत्र जैसे संरचनात्मक ट्रैपिंग, अवशिष्ट ट्रैपिंग, घुलनशीलता ट्रैपिंग और खनिज ट्रैपिंग CO2 भूमिगत को स्थिर कर सकते हैं और रिसाव जोखिम को कम कर सकते हैं।

बढ़ाया तेल वसूली
सीओ2 कभी -कभी एक तेल क्षेत्र में एक बढ़ाया तेल वसूली तकनीक के रूप में इंजेक्ट किया जाता है, लेकिन क्योंकि सह2 जब तेल जलाया जाता है, तो जारी किया जाता है, यह कार्बन तटस्थ नहीं है।

शैवाल/बैक्टीरिया
सीओ2 शैवाल या जीवाणु को शारीरिक रूप से आपूर्ति की जा सकती है जो सीओ को नीचा दिखा सकता है2।यह अंततः सह का शोषण करने के लिए आदर्श होगा2 मेटाबोलाइज़िंग जीवाणु क्लोस्ट्रीडियम थर्मोसेलम।

खनिज भंडारण / खनिज कार्बोनेशन
CO2 धातु ऑक्साइड के साथ एक्ज़ोथिर्मिक रूप से प्रतिक्रिया करता है, स्थिर कार्बोनेट (जैसे केल्साइट, मैग्नेसाइट) का उत्पादन करता है। यह प्रक्रिया (CO2-से-पत्थर) स्वाभाविक रूप से वर्षों की अवधि में होती है और बहुत अधिक सतह चूना पत्थर के लिए जिम्मेदार है। ओलिविन एक ऐसा धातु ऑक्साइड है। धातु ऑक्साइड में समृद्ध चट्टानें जो CO2 के साथ प्रतिक्रिया करती हैं, जैसे कि बेसाल्ट में निहित मैग्नीशियम ऑक्साइडऔर कैल्शियम ऑक्साइड कार्बन-डाइऑक्साइड खनिज प्राप्त करने के लिए एक व्यवहार्य साधन के रूप में सिद्ध हुई हैं। भंडारण।।  प्रतिक्रिया दर सिद्धांत रूप में एक उत्प्रेरक या बढ़ते तापमान [] और / या दबावों, या खनिज पूर्व उपचार द्वारा त्वरित किया जा सकता है, हालांकि इस विधि के लिए अतिरिक्त ऊर्जा की आवश्यकता हो सकती है। आईपीसीसी का अनुमान है कि खनिज भंडारण का उपयोग करने वाले CCS से लैस एक बिजली संयंत्र को बिना एक की तुलना में 60-180% अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होगी।[IPCC, 2005] CO पर IPCC विशेष रिपोर्ट2 कब्जा और भंडारण।जलवायु परिवर्तन पर अंतर -सरकारी पैनल के वर्किंग ग्रुप III द्वारा तैयार किया गया।मेट्ज़, बी।, ओ। डेविडसन, एच। सी। डी। कॉन्सक, एम। लूज़, और एल.ए. मेयर (सं।)।कैम्ब्रिज यूनिवर्सिटी प्रेस, कैम्ब्रिज, यूनाइटेड किंगडम और न्यूयॉर्क, एनवाई, यूएसए, 442 पीपी। पूर्ण रूप से उपलब्ध www.ipcc.ch ।

Ultramafic रॉक खान ठीक-ठाक-दाने वाले धातु ऑक्साइड का एक आसानी से उपलब्ध स्रोत है जो इस उद्देश्य की सेवा कर सकता है। सैद्धांतिक रूप से, क्रस्टल खनिज द्रव्यमान का 22% तक कार्बोनेट बनाने में सक्षम है।

लागत
लागत सीसीएस को प्रभावित करने वाला एक महत्वपूर्ण कारक है। आर्थिक रूप से अनुकूल मानी जाने वाली परियोजना के लिए सीसीएस की लागत, साथ ही कोई भी सब्सिडी, CO2 के उत्सर्जन की अपेक्षित लागत से कम होनी चाहिए।

उम्मीद की जाती है कि सीसीएस तकनीक एक पावर स्टेशन द्वारा उत्पादित ऊर्जा का 10 से 40 प्रतिशत के बीच उपयोग करेगी। सीसीएस के लिए ऊर्जा को ऊर्जा दंड कहा जाता है। यह अनुमान लगाया गया है कि लगभग 60% जुर्माना कैप्चर प्रक्रिया से उत्पन्न होता है, 30% CO2 के संपीड़न से आता है, जबकि शेष 10% पंप और पंखे से आता है। सीसीएस सीसीएस वाले संयंत्र की ईंधन आवश्यकता को लगभग 15% (गैस संयंत्र) बढ़ा देगा। इस अतिरिक्त ईंधन की लागत, साथ ही भंडारण और अन्य प्रणाली की लागत, सीसीएस के साथ एक बिजली संयंत्र से ऊर्जा की लागत में 30-60% की वृद्धि का अनुमान है।

सीसीएस इकाइयों का निर्माण पूंजी प्रधान है। बड़े पैमाने पर सीसीएस प्रदर्शन परियोजना की अतिरिक्त लागत परियोजना के जीवनकाल में प्रति परियोजना €0.5-1.1 बिलियन होने का अनुमान है। अन्य अनुप्रयोग संभव हैं। 21 वीं सदी की शुरुआत में कोयले से चलने वाले संयंत्रों के लिए CCS परीक्षण चीन सहित अधिकांश देशों में आर्थिक रूप से अव्यवहार्य थे क्योंकि 2020 में तेल की कीमतों में गिरावट के साथ बढ़ी हुई तेल वसूली से राजस्व गिर गया था। औद्योगिक सीसीएस को व्यवहार्य बनाने के लिए कम से कम 100 यूरो प्रति टन सीओ2 के कार्बन मूल्य की आवश्यकता होने का अनुमान है, कार्बन टैरिफ के साथ। लेकिन, 2022 के मध्य तक, ईयू भत्ता कभी भी उस कीमत तक नहीं पहुंचा था और कार्बन सीमा समायोजन तंत्र अभी तक लागू नहीं किया गया था। हालांकि छोटे मॉड्यूल बनाने वाली एक कंपनी का दावा है कि वह 2022 तक बड़े पैमाने पर उत्पादन करके उस कीमत से काफी नीचे आ सकती है।

2010 के अंत में यूके सरकार के अनुमानों के अनुसार, कार्बन कैप्चर (भंडारण के बिना) 2025 तक गैस से चलने वाले बिजली संयंत्र से बिजली की लागत में 7 GBP प्रति MWh जोड़ने का अनुमान है: हालाँकि अधिकांश CO2 को स्टोर करने की आवश्यकता होगी। गैस या बायोमास उत्पन्न बिजली की लागत में कुल वृद्धि लगभग 50% है।

बिजनेस मॉडल
औद्योगिक कार्बन कैप्चर के लिए संभावित व्यावसायिक मॉडल में शामिल हैं:
 * अंतर CFDC सह के लिए अनुबंध2 प्रमाणपत्र हड़ताल मूल्य
 * कॉस्ट प्लस ओपन बुक
 * विनियमित एसेट बेस (RAB)
 * CCS के लिए ट्रेडेबल टैक्स क्रेडिट
 * ट्रेडेबल CCS सर्टिफिकेट + दायित्व
 * कम कार्बन बाजार का निर्माण

सरकारों ने सीसीएस प्रदर्शन परियोजनाओं के लिए विभिन्न प्रकार की धनराशि प्रदान की है, जिसमें कर क्रेडिट, आवंटन और अनुदान शामिल हैं।

स्वच्छ विकास तंत्र
क्योटो प्रोटोकोल के स्वच्छ विकास तंत्र के माध्यम से एक विकल्प हो सकता है। 2010 में COP16 में, वैज्ञानिक और तकनीकी सलाह के लिए सहायक निकाय ने अपने तैंतीसवें सत्र में, स्वच्छ विकास तंत्र परियोजना गतिविधियों में भूवैज्ञानिक संरचनाओं में CCS को शामिल करने की सिफारिश करते हुए एक मसौदा दस्तावेज़ जारी किया। डरबन में COP17 में, एक अंतिम समझौता किया गया था, जिससे CCS परियोजनाओं को स्वच्छ विकास तंत्र के माध्यम से समर्थन प्राप्त करने में मदद मिली।

क्षारीय सॉल्वैंट्स
CO2 अवशोषक में कम तापमान पर क्षारीय सॉल्वैंट्स के साथ कब्जा कर लिया जा सकता है और एक desorber में उच्च तापमान पर CO2 जारी किया जा सकता है। प्रशीतित अमोनिया CCS संयंत्र अमोनिया उत्सर्जित करते हैं। "फंक्शनलाइज्ड अमोनिया" कम अमोनिया का उत्सर्जन करता है, लेकिन अमाइन द्वितीयक अमाइन बना सकते हैं जो नाइट्रोजन डाइऑक्साइड के साथ एक साइड रिएक्शन द्वारा वाष्पशील नाइट्रोसामाइन का उत्सर्जन करते हैं, जो किसी भी फ्लू गैस में मौजूद होता है। कम से कम वाष्प दबाव वाले वैकल्पिक अमाइन इन उत्सर्जनों से बच सकते हैं। फिर भी, व्यावहारिक रूप से संयंत्र से शेष सल्फर डाइऑक्साइड का 100% धूल/राख के साथ, ग्रिप गैस से धुल जाता है।

प्राकृतिक गैस प्रसंस्करण और बढ़ाया तेल वसूली
इंस्टीट्यूट फॉर एनर्जी इकोनॉमिक्स एंड फाइनेंशियल एनालिसिस ने स्कोप 3 उत्सर्जन की रिपोर्ट नहीं करने के लिए कंपनियों की आलोचना की है। प्राकृतिक-गैस प्रसंस्करण से CO2 का उपयोग अक्सर EOR के लिए किया जाता है। यह सुझाव दिया गया है कि बढ़ी हुई तेल वसूली को केवल एंथ्रोपोजेनिक CO2 का उपयोग करने की अनुमति दी जाती है और कार्बन नकारात्मक होने पर केवल कर क्रेडिट जैसे वित्तीय प्रोत्साहन प्राप्त करना चाहिए, जो आमतौर पर केवल एक परियोजना के शुरुआती वर्षों में होता है।

गैस और कोयला से चलने वाले बिजली संयंत्र
यद्यपि जीवाश्म ईंधन बिजली संयंत्रों द्वारा उत्सर्जित वैश्विक कुल CO2 बहुत बड़ा है, कोयला संयंत्र फ्लू गैस में आमतौर पर केवल 10-14% CO2 होता है, और गैस पावर प्लांट केवल 4-5% CO2 होते हैं। प्रति टन CO2 की लागत बढ़ जाती है क्योंकि क्षमता कारक कम हो जाता है (संयंत्र का उपयोग कम किया जाता है - उदाहरण के लिए केवल चरम पर चलने वाला पावर प्लांट या आपातकालीन बिजली प्रणाली के लिए)।

संयुक्त चक्र बिजली संयंत्र (NGCC) के पौधों के लिए CCS से प्राप्त अतिरिक्त ऊर्जा आवश्यकताएं 11 से 22%तक होती हैं। गैस निष्कर्षण से उत्पन्न होने वाले ईंधन का उपयोग और पर्यावरणीय समस्याएं (जैसे, मीथेन उत्सर्जन) तदनुसार बढ़ती हैं।दहन के दौरान उत्पादित नाइट्रोजन ऑक्साइड के लिए चयनात्मक उत्प्रेरक कमी प्रणाली से लैस पौधे आनुपातिक रूप से अधिक मात्रा में अमोनिया की आवश्यकता होती है।

2020 के एक अध्ययन ने निष्कर्ष निकाला कि कोयले से चलने वाले पौधों में आधा सीसी स्थापित किया जा सकता है जैसा कि गैस-फायर किया गया है: ये मुख्य रूप से चीन और भारत में होंगे। हालांकि 2022 के एक अध्ययन ने निष्कर्ष निकाला कि यह चीन में कोयला शक्ति के लिए बहुत महंगा होगा। सुपर-क्रिटिकल पुलीवेटेड कोयला (पीसी) संयंत्रों के लिए, CCS की ऊर्जा आवश्यकताएं 24 से 40%तक होती हैं, जबकि कोयला-आधारित गैसीकरण संयुक्त चक्र (IGCC) प्रणालियों के लिए यह 14-25%है। कोयला निष्कर्षण से उत्पन्न होने वाली ईंधन का उपयोग और पर्यावरणीय समस्याएं तदनुसार बढ़ती हैं।सल्फर डाइऑक्साइड नियंत्रण के लिए चतुर (एफजीडी) सिस्टम से लैस पौधों को आनुपातिक रूप से अधिक मात्रा में चूना पत्थर की आवश्यकता होती है, और दहन के दौरान उत्पादित नाइट्रोजन ऑक्साइड के लिए चयनात्मक उत्प्रेरक कमी प्रणालियों से लैस सिस्टम को आनुपातिक रूप से अधिक मात्रा में अमोनिया की आवश्यकता होती है। सीमा बांध शक्ति स्टेशन एकमात्र कोयला से चलने वाला पावर स्टेशन है जो पोस्ट-दहन CCS का उपयोग करता है।

दीर्घकालिक अवधारण
IPCC का अनुमान है कि उचित रूप से प्रबंधित साइटों पर रिसाव के जोखिम वर्तमान हाइड्रोकार्बन गतिविधि से जुड़े लोगों के बराबर हैं। यह अनुशंसा करता है कि होने वाले रिसाव की मात्रा की सीमा तय की जाए। हालांकि, अनुभव की कमी को देखते हुए इस खोज का विरोध किया जाता है।। CO2 लाखों वर्षों तक फंसी रह सकती है, और हालांकि कुछ रिसाव हो सकता है, उपयुक्त भंडारण स्थलों के 1000 से अधिक वर्षों तक 99% से अधिक बनाए रखने की संभावना है।

खनिज भंडारण को किसी भी रिसाव जोखिम को प्रस्तुत करने के रूप में नहीं माना जाता है।

नॉर्वे का स्लिपर गैस मैदान सबसे पुरानी औद्योगिक पैमाने पर अवधारण परियोजना है।दस वर्षों के संचालन के बाद किए गए एक पर्यावरणीय मूल्यांकन ने निष्कर्ष निकाला कि भूगर्भीय स्थायी भूवैज्ञानिक भंडारण विधि का सबसे निश्चित रूप था: "उपलब्ध भूवैज्ञानिक जानकारी UTSIRA गठन [खारा जलाशय] के बयान के बाद प्रमुख टेक्टोनिक घटनाओं की अनुपस्थिति को दर्शाता है।इसका तात्पर्य यह है कि भूवैज्ञानिक वातावरण टेक्टोनिक रूप से स्थिर है और सीओ के लिए उपयुक्त साइट है2 भंडारण।घुलनशीलता फँसाने [भूवैज्ञानिक भंडारण का सबसे स्थायी और सुरक्षित रूप है।"

मार्च 2009 में Statoilhydro ने CO के धीमे प्रसार का दस्तावेजीकरण करते हुए एक अध्ययन जारी किया2 10 से अधिक वर्षों के संचालन के बाद गठन में।

वायुमंडल में गैस रिसाव को वायुमंडलीय गैस की निगरानी के माध्यम से पता लगाया जा सकता है, और इसे सीधे एडी कोवरियनस फ्लक्स माप के माध्यम से निर्धारित किया जा सकता है।

अचानक रिसाव खतरे
ट्रांसमिशन पाइपलाइनों को लीक या टूटना हो सकता है।पाइपलाइनों को दूर से नियंत्रित वाल्वों के साथ फिट किया जा सकता है जो रिलीज की मात्रा को एक पाइप सेक्शन तक सीमित कर सकते हैं।उदाहरण के लिए, एक गंभीर 19 पाइपलाइन धारा 8 & nbsp; किमी लंबी अपने 1,300 टन को लगभग 3-4 मिनट में जारी कर सकती है। भंडारण स्थल पर, इंजेक्शन पाइप को अपस्ट्रीम पाइपलाइन क्षति के मामले में जलाशय से अनियंत्रित रिलीज को रोकने के लिए गैर वापसी वाल्व के साथ फिट किया जा सकता है।

बड़े पैमाने पर रिलीज से श्वासावरोध का खतरा होता है। 1953 में मेन्ज़ेंग्राबेन खनन दुर्घटना में, कई हज़ार टन छोड़ा गया था और 300 मीटर दूर एक व्यक्ति का दम घुट गया था। एक बड़े गोदाम में सीओ 2 औद्योगिक आग दमन प्रणाली की खराबी ने 50 टन सीओ 2 जारी किया जिसके बाद 14 लोग जमीन पर गिर गए। पास की सार्वजनिक सड़क। दिसंबर 2008 में  बर्केल और रोडेनरीज घटना में एक पुल के नीचे एक पाइप लाइन से मामूली रिसाव से वहां शरण लिए हुए कुछ बत्तखों की मौत हो गई थी।

संरक्षण
निगरानी पर्याप्त चेतावनी के साथ रिसाव का पता लगाने की अनुमति देती है ताकि खोई हुई राशि को कम किया जा सके और रिसाव के आकार को निर्धारित किया जा सके। निगरानी सतह और उपसतह दोनों स्तरों पर की जा सकती है।

उपसतह
सबसर्फ़ मॉनिटरिंग सीधे और/या अप्रत्यक्ष रूप से जलाशय की स्थिति को ट्रैक कर सकती है।एक प्रत्यक्ष विधि में एक नमूना एकत्र करने के लिए पर्याप्त गहरी ड्रिलिंग शामिल है।रॉक के भौतिक गुणों के कारण यह ड्रिलिंग महंगी हो सकती है।यह केवल एक विशिष्ट स्थान पर डेटा भी प्रदान करता है।

एक अप्रत्यक्ष विधि जलाशय में ध्वनि या विद्युत चुम्बकीय तरंगों को भेजती है जो व्याख्या के लिए वापस दर्शाती है।यह दृष्टिकोण बहुत बड़े क्षेत्र पर डेटा प्रदान करता है;हालांकि कम सटीकता के साथ।

प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष निगरानी दोनों को रुक -रुक कर या लगातार किया जा सकता है।

भूकंपीय
भूकंपीय निगरानी एक प्रकार की अप्रत्यक्ष निगरानी है। यह एक भूकंपीय वाइब्रेटर का उपयोग करके सतह पर या अच्छी तरह से एक घूर्णन असंतुलन का उपयोग करके कुएं के अंदर भूकंपीय तरंगें बनाकर किया जाता है। ये तरंगें भूवैज्ञानिक परतों के माध्यम से फैलती हैं और सतह पर या बोरहोल में रखे भूकंपीय सेंसर द्वारा रिकॉर्ड किए गए पैटर्न बनाते हुए वापस प्रतिबिंबित होती हैं। यह CO2 प्लूम के प्रवास मार्गों की पहचान कर सकता है।

भूवैज्ञानिक प्रच्छादन की भूकंपीय निगरानी के उदाहरण स्लीपनर प्रच्छादन परियोजना, फ्रियो CO2 इंजेक्शन परीक्षण और CO2CRC ओटवे परियोजना हैं। भूकंपीय निगरानी किसी दिए गए क्षेत्र में CO2 की उपस्थिति की पुष्टि कर सकती है और इसके पार्श्व वितरण को मैप कर सकती है, लेकिन यह एकाग्रता के प्रति संवेदनशील नहीं है।

ट्रेसर
बिना रेडियोधर्मी या कैडमियम घटकों का उपयोग करने वाले कार्बनिक रासायनिक ट्रैसर का उपयोग CCS परियोजना में इंजेक्शन चरण के दौरान किया जा सकता है, जहां CO2 को मौजूदा तेल या गैस क्षेत्र में इंजेक्ट किया जाता है, या तो EOR, दबाव समर्थन या भंडारण के लिए। अनुरेखक और कार्यप्रणाली CO2 के साथ संगत हैं - और एक ही समय में CO2 या उप-सतह में मौजूद अन्य अणुओं से अद्वितीय और अलग-अलग हैं। अनुरेखक के लिए एक अत्यधिक पहचान क्षमता के साथ प्रयोगशाला पद्धति का उपयोग करते हुए, उत्पादक कुओं में नियमित नमूने यह पता लगाएंगे कि क्या इंजेक्ट किया गया CO2 इंजेक्शन बिंदु से उत्पादक कुएं में चला गया है। इसलिए, बड़े पैमाने पर उपसतह प्रवाह पैटर्न की निगरानी के लिए एक छोटी अनुरेखक राशि पर्याप्त है। इस कारण से, सीसीएस परियोजनाओं में सीओ2 की स्थिति और संभावित गतिविधियों की निगरानी के लिए ट्रेसर पद्धति अच्छी तरह से अनुकूल है। इसलिए ट्रैसर सीसीएस परियोजनाओं में एक आश्वासन के रूप में कार्य करके सहायता कर सकते हैं कि CO2 वांछित स्थान उप-सतह में समाहित है। अतीत में, इस तकनीक का उपयोग अल्जीरिया नीदरलैंड्स और नॉर्वे (स्नोहविट) में सीसीएस परियोजनाओं में आंदोलनों की निगरानी और अध्ययन के लिए किया गया है।

सतह
भंवर सहप्रसरण एक सतह निगरानी तकनीक है जो जमीन की सतह से CO2 के प्रवाह को मापती है। इसमें एनीमोमीटर का उपयोग करके CO2 सांद्रता के साथ-साथ ऊर्ध्वाधर पवन वेगों को मापना शामिल है। यह ऊर्ध्वाधर CO2 प्रवाह का माप प्रदान करता है। प्राकृतिक कार्बन चक्र, जैसे प्रकाश संश्लेषण और पौधों की श्वसन के लिए लेखांकन के बाद एड़ी सहप्रसरण टावर संभावित रूप से लीक का पता लगा सकते हैं। भंवर सहप्रसरण तकनीक का एक उदाहरण शैलो रिलीज टेस्ट है। इसी तरह का एक और तरीका स्पॉट मॉनिटरिंग के लिए संचय कक्षों का उपयोग करना है। इन कक्षों को एक गैस विश्लेषक से जुड़े इनलेट और आउटलेट प्रवाह धारा के साथ जमीन पर सील कर दिया जाता है। वे ऊर्ध्वाधर प्रवाह को भी मापते हैं। एक बड़ी साइट की निगरानी के लिए कक्षों के नेटवर्क की आवश्यकता होगी।

INSAR
InSAR निगरानी में एक उपग्रह शामिल होता है जो पृथ्वी की सतह पर सिग्नल भेजता है जहां यह उपग्रह के रिसीवर को वापस परिलक्षित होता है। इस प्रकार उपग्रह उस बिंदु तक की दूरी को मापने में सक्षम होता है। भूगर्भीय स्थलों की गहरी उपपरतों में CO2 इंजेक्शन उच्च दबाव बनाता है। ये परतें अपने ऊपर और नीचे की परतों को प्रभावित करती हैं, सतह के परिदृश्य को बदल देती हैं। संग्रहीत CO2 के क्षेत्रों में, उच्च दबावों के कारण जमीन की सतह अक्सर ऊपर उठ जाती है। ये परिवर्तन उपग्रह से दूरी में मापने योग्य परिवर्तन के अनुरूप हैं।

कार्बन कैप्चर और उपयोग (CCU)
कार्बन कैप्चर एंड यूटिलाइजेशन (CCU) कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) को आगे उपयोग के लिए पुनर्नवीनीकरण करने की प्रक्रिया है। कार्बन पर कब्जा और उपयोग प्रमुख स्थिर (औद्योगिक) उत्सर्जकों से ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को महत्वपूर्ण रूप से कम करने की वैश्विक चुनौती का जवाब दे सकता है। CCU कार्बन कैप्चर और स्टोरेज (CCS) से अलग है जिसमें CCU कार्बन डाइऑक्साइड के स्थायी भूवैज्ञानिक भंडारण का लक्ष्य नहीं रखता है और न ही इसका परिणाम है। इसके बजाय, CCU का उद्देश्य कैप्चर किए गए कार्बन डाइऑक्साइड को अधिक मूल्यवान पदार्थों या उत्पादों में परिवर्तित करना है; जैसे प्लास्टिक, कंक्रीट या जैव ईंधन; उत्पादन प्रक्रियाओं की कार्बन तटस्थता को बनाए रखते हुए।

कैप्चर किए गए CO2 को कई उत्पादों में परिवर्तित किया जा सकता है: एक समूह अल्कोहल है, जैसे कि मेथनॉल, जैव ईंधन और ऊर्जा के अन्य वैकल्पिक और नवीकरणीय स्रोतों के रूप में उपयोग करने के लिए। अन्य वाणिज्यिक उत्पादों में विभिन्न रासायनिक संश्लेषण के लिए प्लास्टिक, कंक्रीट और अभिकारक शामिल हैं।

हालांकि सीसीयू का परिणाम वातावरण में शुद्ध कार्बन सकारात्मक नहीं होता है, फिर भी कई महत्वपूर्ण बातों को ध्यान में रखा जाना चाहिए। क्योंकि CO2 कार्बन निर्माण उत्पादों का एक ऊष्मागतिक रूप से स्थिर रूप है, जो ऊर्जा गहन है। सीसीयू में निवेश करने से पहले उत्पाद बनाने के लिए अन्य कच्चे माल की उपलब्धता पर भी विचार किया जाना चाहिए।

सामाजिक स्वीकृति
कई अध्ययनों से संकेत मिलता है कि जोखिम और लाभ धारणा सामाजिक स्वीकृति के सबसे आवश्यक घटक हैं।

जोखिम धारणा ज्यादातर अपने संचालन से खतरों और सीओ की संभावना के संदर्भ में इसके सुरक्षा मुद्दों पर चिंताओं से संबंधित है2 रिसाव जो बुनियादी ढांचे के आसपास के क्षेत्र में समुदायों, वस्तुओं और पर्यावरण को खतरे में डाल सकता है। अन्य कथित जोखिम पर्यटन और संपत्ति मूल्यों से संबंधित हैं।

जो लोग पहले से ही जलवायु परिवर्तन से प्रभावित हैं, जैसे कि सूखा, CCS के अधिक सहायक होते हैं।स्थानीय रूप से, समुदाय आर्थिक कारकों के प्रति संवेदनशील हैं, जिनमें रोजगार सृजन, पर्यटन या संबंधित निवेश शामिल हैं।

अनुभव एक और प्रासंगिक विशेषता है।कई फील्ड अध्ययनों ने निष्कर्ष निकाला कि पहले से ही शामिल या उद्योग में उपयोग किए जाने वाले लोग प्रौद्योगिकी को स्वीकार करने की संभावना रखते हैं।उसी तरह, जो समुदाय किसी भी औद्योगिक गतिविधि से नकारात्मक रूप से प्रभावित हुए हैं, वे भी सीसीएस के कम समर्थक हैं।

जनता के कुछ सदस्य CCs के बारे में जानते हैं।यह गलत धारणाओं की अनुमति दे सकता है जो कम अनुमोदन का कारण बनता है।कोई मजबूत सबूत सीसीएस और सार्वजनिक स्वीकृति के ज्ञान को नहीं जोड़ता है।हालांकि, एक अध्ययन में पाया गया कि निगरानी के बारे में जानकारी का संचार करने से दृष्टिकोण पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है। इसके विपरीत, अनुमोदन को प्रबलित किया जाता है जब सीसीएस की तुलना प्राकृतिक घटनाओं से की जाती है।

ज्ञान की कमी के कारण, लोग उन संगठनों पर भरोसा करते हैं जिन पर वे भरोसा करते हैं। सामान्य तौर पर, गैर-सरकारी संगठन और शोधकर्ता हितधारकों और सरकारों की तुलना में उच्च विश्वास का अनुभव करते हैं।#Environmental Ngos मिश्रित हैं। इसके अलावा, विश्वास और स्वीकृति के बीच की कड़ी सबसे अच्छा अप्रत्यक्ष है।इसके बजाय, ट्रस्ट का जोखिम और लाभों की धारणा पर प्रभाव पड़ता है।

सीसीएस को उथले पारिस्थितिकी द्वारा गले लगाया जाता है, जो कारणों को संबोधित करने के अलावा/के बदले में जलवायु परिवर्तन के प्रभावों के समाधान के लिए खोज को बढ़ावा देता है।इसमें प्रौद्योगिकी को आगे बढ़ाने का उपयोग शामिल है और सीसीएस स्वीकृति तकनीकी यूटोपियनवाद के बीच आम है। टेक्नो-इष्टतमवादियों।CCS एक एंड-ऑफ-पाइप समाधान है यह वायुमंडलीय सह को कम करता है2, जीवाश्म ईंधन के उपयोग को कम करने के बजाय।

21 जनवरी 2021 को, एलोन मस्क ने घोषणा की कि वह सर्वश्रेष्ठ कार्बन कैप्चर तकनीक के लिए पुरस्कार के लिए $ 100M दान कर रहे हैं।

पर्यावरण न्याय
कार्बन कैप्चर सुविधाओं को अक्सर मौजूदा तेल और गैस बुनियादी ढांचे के पास स्थित होने के लिए डिज़ाइन किया जाता है। एक 2021 डेसमोग ब्लॉग कहानी पर प्रकाश डाला गया, सीसीएस हब संभवतः समुदायों में साइटें हैं जो पहले से ही झील चार्ल्स, लुइसियाना और मिसिसिपी नदी के गलियारे के साथ जलवायु संकट से प्रभावित हो रहे हैं, जहां अधिकांश राज्य कार्बन प्रदूषण जीवाश्म ईंधन बिजली संयंत्रों से उत्सर्जित होते हैं।उदाहरण के लिए, Exxon, एक कार्बन भंडारण परियोजना का समर्थन करता है।ह्यूस्टन शिप चैनल में | ह्यूस्टन के शिपिंग चैनल, एक और पर्यावरण न्याय समुदाय।

राजनीतिक बहस
UNFCCC की शुरुआत के बाद से कम से कम राजनीतिक अभिनेताओं द्वारा CCS पर चर्चा की गई है 1990 के दशक की शुरुआत में बातचीत, और एक बहुत ही विभाजनकारी मुद्दा है। कुछ पर्यावरण समूहों ने परमाणु ऊर्जा स्टेशनों से रेडियोधर्मी कचरे के भंडारण के लिए सीसीएस की तुलना में, लंबे समय तक भंडारण के समय को देखते हुए रिसाव पर चिंता जताई। जलवायु परिवर्तन से लड़ने के लिए एक उपकरण के रूप में नीति निर्माताओं द्वारा सीसीएस के उपयोग से अन्य विवाद उत्पन्न हुए। 2022 में IPCC की छठी मूल्यांकन रिपोर्ट में, वैश्विक तापमान की वृद्धि को 2 & nbsp से नीचे रखने के लिए अधिकांश मार्ग; ° C में नकारात्मक उत्सर्जन प्रौद्योगिकियों (NETs) का उपयोग शामिल है।

कार्बन उत्सर्जन स्थिति-क्वो
विरोधियों ने दावा किया कि सीसीएस जीवाश्म ईंधन के निरंतर उपयोग को वैध कर सकता है, साथ ही उत्सर्जन में कमी पर प्रतिबद्धताओं को कम कर सकता है। नॉर्वे जैसे कुछ उदाहरणों से पता चलता है कि सीसीएस और अन्य कार्बन हटाने की तकनीकों ने कर्षण प्राप्त किया क्योंकि इसने देश को पेट्रोलियम उद्योग के बारे में अपने हितों को आगे बढ़ाने की अनुमति दी।नॉर्वे उत्सर्जन शमन में अग्रणी था, और एक सीओ की स्थापना की2 1991 में कर।

पर्यावरणीय एनजीओ
पर्यावरण एनजीओ एक संभावित जलवायु शमन उपकरण के रूप में सीसीएस के बारे में व्यापक समझौते में नहीं हैं।एनजीओ के बीच मुख्य असहमति यह है कि क्या CCS CO को कम करेगा2 उत्सर्जन या सिर्फ जीवाश्म ईंधन के उपयोग को समाप्त करना। उदाहरण के लिए, हरित शांति सीसीएस के खिलाफ दृढ़ता से है।संगठन के अनुसार, प्रौद्योगिकी का उपयोग दुनिया को जीवाश्म ईंधन पर निर्भर रखेगा। दूसरी ओर, बेकएस का उपयोग कुछ आईपीसीसी परिदृश्यों में शमन लक्ष्यों को पूरा करने में मदद करने के लिए किया जाता है। आईपीसीसी तर्क को अपनाना कि सह2 नाटकीय परिणामों से बचने के लिए उत्सर्जन को 2050 तक कम करने की आवश्यकता है, बेलोना फाउंडेशन ने सीसीएस को एक शमन कार्रवाई के रूप में उचित ठहराया। उन्होंने दावा किया कि जीवाश्म ईंधन निकट अवधि के लिए अपरिहार्य हैं और परिणामस्वरूप, सीसी को कम करने का सबसे तेज तरीका है2 उत्सर्जन।

उदाहरण परियोजनाएं
ग्लोबल सीसीएस इंस्टीट्यूट के अनुसार, 2020 में लगभग 40 मिलियन टन सह थे2 संचालन में CCS की प्रति वर्ष क्षमता और विकास में प्रति वर्ष 50 मिलियन टन। इसके विपरीत, दुनिया लगभग 38 बिलियन टन सीओ का उत्सर्जन करती है2 प्रत्येक वर्ष, इसलिए CCS ने 2020 CO के लगभग एक हजारवें हिस्से पर कब्जा कर लिया2 उत्सर्जन।आयरन और स्टील उद्योग यूरोप में औद्योगिक सीसीएस पर हावी होने की उम्मीद है, यद्यपि स्टील को डिकरबोन करने के वैकल्पिक तरीके हैं।

CCS और जलवायु परिवर्तन शमन
CCS को जलवायु परिवर्तन शमन के बारे में कई लक्ष्यों को प्राप्त करने के लिए नियोजित किया जा सकता है, जैसे कि औसत वैश्विक तापमान को पूर्व-औद्योगिक औसत से कुछ स्तरों तक पहुंचने से रोकना।दिसंबर 2015 में, पेरिस समझौते ने 2 & nbsp से अधिक पूर्व-औद्योगिक वैश्विक तापमान से अधिक नहीं होने के लिए एक जनगणना को व्यक्त किया; ° C और मान्यता दी कि विभिन्न देशों के पास इस लक्ष्य को महसूस करने में मदद करने के लिए राष्ट्रीय स्तर पर निर्धारित योगदान अलग-अलग होगा। पेरिस समझौते के तहत, विभिन्न परिदृश्यों और जलवायु मॉडल का विश्लेषण अलग-अलग तापमान लक्ष्यों के लिए किया गया था, जिसमें 2 & nbsp से कम के तापमान लक्ष्य से शमन विधियों की एक विस्तृत श्रृंखला पर विचार किया गया था; ° C ठीक 2 & nbsp की ऊपरी सीमा तक;औसत।

सीसीएस और सीसीयूएस (कार्बन कैप्चर, यूटिलाइजेशन और स्टोरेज) शब्द अक्सर परस्पर उपयोग किए जाते हैं।दोनों के बीच का अंतर कैप्चर किए गए कार्बन का निर्दिष्ट 'उपयोग' है और अन्य अनुप्रयोगों के लिए इसके उपयोग को संदर्भित करता है, जैसे कि बढ़ाया तेल वसूली (ईओआर), संभावित रूप से तरल कार्बन कैप्चर और उपयोग, या उपयोगी उपभोक्ता वस्तुओं का निर्माण, जैसेप्लास्टिक के रूप में।चूंकि दोनों दृष्टिकोण उत्सर्जित सह पर कब्जा करते हैं2 और प्रभावी रूप से इसे संग्रहीत करें, चाहे वह भूवैज्ञानिक संरचनाओं में अंडर-ग्राउंड हो या भौतिक उत्पादों में दीर्घकालिक ट्रैपिंग हो, दोनों शब्दों को अक्सर एक ही व्यवहार किया जाता है।

CCS को एक जलवायु स्थिरीकरण कील के आधार के रूप में माना जाता है, जो 50 वर्षों में लगभग 1 बिलियन टन कार्बन उत्सर्जन को कम करने के लिए एक प्रस्तावित जलवायु शमन कार्रवाई है।

CCS और विभिन्न जलवायु मॉडल
बड़े पैमाने पर CCS जलवायु परिवर्तन स्थिरीकरण तक पहुंचने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।आईपीसीसी के अनुसार, कार्बन उत्सर्जन पैटर्न मानव बिजली की खपत की अनिश्चितता के आधार पर बहुत भिन्न हो सकते हैं।ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन के उतार -चढ़ाव के बारे में एक फ़ाइल दाईं ओर दिखाई गई है।हालांकि, सीसीएस की मुख्य भूमिका जीवाश्म ईंधन से बदलाव में देरी करना है और जिससे संक्रमण लागत कम हो जाती है।डिफ़ॉल्ट प्रौद्योगिकी मान्यताओं के कार्यान्वयन में 430-480 पीपीएम सह के लिए सीसीएस के बिना प्रयासों की तुलना में सदी में 29-297% अधिक खर्च होंगे2/yr परिदृश्य। पेरिस समझौता 2.0 & nbsp से अधिक तक पहुंचने के लिए एक लक्ष्य को बढ़ाता है; ° C पूर्व-औद्योगिक तापमान से ऊपर वृद्धि करता है।यदि 2.0 & nbsp; ° C लक्ष्य समय पर पहुंचा जाना है, तो CCS का उपयोग 2060-2070 तक शुद्ध शून्य उत्सर्जन प्राप्त करने के लिए किया जाना चाहिए।2060-2070 के बाद, 2.0 & nbsp; ° C लक्ष्य से नीचे रहने के लिए नकारात्मक उत्सर्जन को प्राप्त करना होगा।तरीकों में भिन्नताएं जलवायु परिवर्तन मॉडल और प्रत्याशित ऊर्जा खपत पैटर्न पर भारी निर्भर करती हैं।हालांकि, इस पर व्यापक रूप से सहमति व्यक्त की जाती है, कि सीसीएस का उपयोग करने की आवश्यकता होगी यदि कोई नकारात्मक जलवायु परिवर्तन शमन होना है।

CCS और 2.0 ° C लक्ष्य
एक 2.0 & nbsp; ° C की अवधारणा 1996 के यूरोपीय संघ में प्रकाश में आई थी, जहां लक्ष्य वैश्विक तापमान सीमा को पूर्व-औद्योगिक स्तरों को कम करना था।2 & nbsp; ° C रेंज का निर्णय ज्यादातर इस सबूत पर तय किया गया था कि कई पारिस्थितिक तंत्र जोखिम में हैं यदि औसत वैश्विक तापमान इस सीमा से अधिक हो गया।एंथ्रोपोजेनिक उत्सर्जन को सीमित करने के लिए जैसे कि 1861 और 1880 के बीच की अवधि के सापेक्ष 2 & nbsp; ° C से अधिक नहीं है, कार्बन उत्सर्जन को उस अवधि के बाद से 2100 तक लगभग 1000 GTC तक सीमित होना होगा।हालांकि, 2011 के अंत तक बजट का लगभग आधा हिस्सा पहले से ही जारी किया गया था (445 GTC) यह दर्शाता है कि कम बजट आवश्यक है। एक विशिष्ट पथ जो 2.0 & nbsp; ° C की सीमा के लिए उद्देश्य है, जटिलताएं हो सकती हैं।पहली जटिलता में जलवायु परिवर्तन जलवायु मॉडल पर अंतर -सरकारी पैनल में सकारात्मक प्रतिक्रिया छोरों की कमी शामिल है।इन छोरों में बर्फ की चादर के आकार में कमी शामिल है, जिसका अर्थ है कि कम सूरज की रोशनी परिलक्षित होती है और अधिक गहरे रंग के जमीन या पानी द्वारा अवशोषित होती है, और टुंड्रा को पिघलाकर ग्रीनहाउस गैसों की संभावित रिहाई होती है।सीओ के जीवनकाल के बाद से2 जलवायु माहौल में इतना लंबा है, इन प्रतिक्रिया छोरों को ध्यान में रखना होगा।विचार करने के लिए एक और महत्वपूर्ण कारक यह है कि एक 2.0 & nbsp; ° C परिदृश्य वैकल्पिक जीवाश्म ईंधन स्रोतों में दोहन की आवश्यकता है जो प्राप्त करने के लिए कठिन हैं।इन विधियों के कुछ उदाहरण टार रेत, टार शेल्स, तेल और गैस के लिए हाइड्रोफ्रैकिंग, कोयला खनन, आर्कटिक, अमेज़ॅन और गहरे महासागर में ड्रिलिंग का शोषण है।इसलिए, 2.0 & nbsp; ° C परिदृश्य अधिक CO में परिणाम2 प्रयोग करने योग्य ऊर्जा की प्रति इकाई का उत्पादन किया।इसके अलावा, अतिरिक्त जारी सीएच का खतरा4 खनन प्रक्रियाओं के माध्यम से ध्यान में रखा जाना चाहिए। विभिन्न मॉडल इस बात पर आधारित होते हैं कि कार्बन उत्सर्जन का शिखर वैश्विक स्तर पर होता है।पूर्व-औद्योगिक स्तरों के संबंध में 2.0 & nbsp; ° C परिदृश्य के बारे में एक लेख में, संभावित दृष्टिकोण अल्पावधि और दीर्घकालिक उत्सर्जन संकल्पों के साथ-साथ कार्बन उत्सर्जन को कम करने के लिए विभिन्न समाधानों की लागत प्रभावशीलता को देखते हुए हैं।तापमान लक्ष्य की दिशा में प्रगति को निर्धारित करने के लिए अल्पकालिक लक्ष्य निर्धारित हैं।एक अल्पावधि लक्ष्य में, वर्ष 2020 के लिए आगे देखते हुए, स्वीकार्य कार्बन उत्सर्जन 41 और 55 GTCO के बीच होना चाहिए2 प्रति वर्ष।अल्पावधि 2 & nbsp; ° C परिदृश्य CCS के बिना संभव नहीं है। वर्तमान में, ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को 2 & nbsp; ° C स्थिरीकरण प्राप्त करने के लिए 2050 तक प्रत्येक वर्ष 7 GT कार्बन के बराबर होने की आवश्यकता होगी।इसके लिए 1 GW ऊर्जा उत्पादन क्षमता, 180 कोयला-सिनफ्यूल पौधों, या प्राकृतिक गैस संयंत्रों के 1,600 GW के 800 कोयले से चलने वाले बिजली संयंत्रों में CCS के साथ बिजली उत्पादन की आवश्यकता होती है। इस परिदृश्य में, वेजेज में से एक, या 1 जीटी कार्बन को CCUS द्वारा जिम्मेदार ठहराया जाता है।

2.0 ° C लक्ष्य से नीचे प्राप्त करना
2 & nbsp; ° C से नीचे के तापमान में परिवर्तन, कुछ हद तक, वर्तमान कार्बन उत्सर्जन प्रथाओं के कारण प्राप्त करना लगभग असंभव है।IPCC नोट करता है कि एक जलवायु शमन परिदृश्य का आकलन करना मुश्किल है जो औसत वैश्विक तापमान में वृद्धि को केवल 1.5 & nbsp; ° C पूर्व-औद्योगिक स्तरों से ऊपर सीमित करेगा।यह मुख्य रूप से इस तथ्य के कारण है कि इस परिदृश्य को अच्छी तरह से पता लगाने के लिए कुछ विश्वसनीय बहु-मॉडल अध्ययन किए गए हैं।फिर भी, जो कुछ अध्ययन किए गए हैं, वे इस बात से सहमत हैं कि शमन प्रौद्योगिकियों को तुरंत लागू किया जाना चाहिए और जल्दी से बढ़ाया जाना चाहिए और ऊर्जा की मांग में कमी को दर्शाता है। पूर्व-औद्योगिक युग के संबंध में 1 & nbsp; ° C के नीचे एक परिवर्तन अब अकल्पनीय है क्योंकि 2017 तक पहले से ही 1 & nbsp; ° C की वृद्धि हुई थी। 1 & nbsp; ° C लक्ष्य पर तापमान को नियंत्रित करने में तत्काल अक्षमता के कारण, अगला यथार्थवादी लक्ष्य 1.5 & nbsp; ° C है।इस बात का पर्याप्त विश्वास है कि पिछले उत्सर्जन (पूर्व-औद्योगिक समय) 1.5 & nbsp; ° C लक्ष्य से आगे जाने के लिए पर्याप्त नहीं होगा।दूसरे शब्दों में, यदि सभी एंथ्रोपोजेनिक उत्सर्जन को आज (शून्य से कम) रोक दिया गया था, तो 1 & nbsp से परे कोई भी वृद्धि; ° C 2100 से पहले एक डिग्री के आधे से अधिक के लिए परिवर्तन की संभावना नहीं है।यदि एंथ्रोपोजेनिक उत्सर्जन पर विचार किया जाता है, तो 2100 से पहले 1.5 & nbsp से अधिक के लिए ग्रह बढ़ने की संभावना अधिक है।फिर, ऐसे परिदृश्य जहां डिग्री परिवर्तन 1.5 & nbsp से नीचे बनाए रखा जाता है; ° C को प्राप्त करने के लिए बहुत चुनौतीपूर्ण है लेकिन असंभव नहीं है।

नीचे 2.0 & nbsp; ° C लक्ष्य के लिए, साझा सामाजिक आर्थिक मार्ग (SSPs) को प्रतिनिधि एकाग्रता मार्ग मॉडल द्वारा शुरू किए गए एकीकृत कार्य में एक सामाजिक-आर्थिक आयाम को जोड़ने के लिए विकसित किया गया था।एसएसपी का उपयोग करने का लाभ यह है कि वे सामाजिक मानकों, जीवाश्म ईंधन के उपयोग, भौगोलिक विकास और उच्च ऊर्जा मांग को शामिल करते हैं।एसएसपी में छह अन्य मॉडलों जैसे कि GCAM4, इमेज, मैसेज-ग्लोबिओम और रिमाइंड-मैगपी के उपयोग को भी शामिल किया गया है।मॉडल और परिदृश्यों के संयोजन ने निष्कर्ष निकाला कि 2050 तक, वार्षिक सीओ2 उत्सर्जन 9 से 13 बिलियन टन सीओ के बीच की सीमा में है2।सभी परिदृश्यों का अनुमान है कि तापमान 2.0 & nbsp से नीचे रहेगा; ° C सफलता की 66% संभावना के साथ परिवर्तन।ऐसा करने के लिए, एक 1.9 w/m2 वर्ष के भीतर 2100 आवश्यक है।शुद्ध शून्य GHG उत्सर्जन को 2055 और 2075 के बीच प्राप्त किया जाना है, और CO2 उत्सर्जन 175 और 475 GTCO के बीच की सीमा में होना चाहिए2 वर्षों के बीच 2016-2100।सभी SSPS परिदृश्य बिना किसी जीवाश्म ईंधन से दूर एक बदलाव दिखाते हैं, जो कि CCS के बिना प्रक्रिया है।

2.0 डिग्री सेल्सियस लक्ष्य के लिए मान्यताओं को लक्ष्य
2100 से पहले 1.5 & nbsp; ° C लक्ष्य प्राप्त करने के लिए, निम्नलिखित मान्यताओं पर विचार करना होगा;उत्सर्जन को 2020 तक चरम पर रहना पड़ता है और उसके बाद गिरावट होती है, नेट सीओ को कम करना आवश्यक होगा2 शून्य और नकारात्मक उत्सर्जन के लिए उत्सर्जन 21 वीं सदी के दूसरे भाग तक एक वास्तविकता है।इस धारणा के लिए, सीसीएस को जीवाश्म ईंधन के उपयोग के साथ कारखानों में लागू किया जाना है।क्योंकि उत्सर्जन में कमी को 1.5 & nbsp; ° C लक्ष्य, BEEECs जैसे तरीके, और प्राकृतिक जलवायु समाधान जैसे वनीकरण के लिए अधिक कठोरता से लागू किया जाना है, वैश्विक उत्सर्जन में कमी के उद्देश्य से इसका उपयोग किया जा सकता है। कार्बन कैप्चर और स्टोरेज के साथ बायो-एनर्जी 1.5 & nbsp; ° C को प्राप्त करने के लिए आवश्यक है।यह उन मॉडलों द्वारा अनुमान लगाया जाता है जो 150 और 12000 GTCO के बीच Beccs की मदद से हैं2 अभी भी वातावरण से हटाया जाना है।

एक और नकारात्मक उत्सर्जन रणनीति जिसमें सीसीएस शामिल हैं, को डीएसीसी के माध्यम से भी संपर्क किया जा सकता है।डायरेक्ट एयर कार्बन कैप्चर और सीक्वेस्ट्रेशन (DACCS) एक कार्बन डाइऑक्साइड हटाने तकनीक है जो ठोस अमाइन आधारित कैप्चर का उपयोग करती है और यह हवा से कार्बन डाइऑक्साइड को पकड़ने के लिए साबित हुई है, भले ही हवा की सामग्री कोयला संयंत्र से एक ग्रिप गैस की तुलना में बहुत कम हो। हालांकि, इसके लिए नवीकरणीय ऊर्जा की आवश्यकता होगी क्योंकि लगभग 400kj काम के प्रति प्रति मोल की आवश्यकता है2 कब्जा।इसके अलावा, यह अनुमान लगाया जाता है कि कुल प्रणाली की लागत $ 1,000 प्रति टन सीओ है2, 2011 से एक आर्थिक और ऊर्जावान विश्लेषण के अनुसार। एसएसपीएस और आरसीपी जैसे मॉडलों के उपयोग में आगे बढ़ते हुए, मॉडल की व्यवहार्यता को ध्यान में रखना होगा।व्यवहार्यता में विभिन्न क्षेत्रों में चिंताएं शामिल हैं, जैसे कि भूभौतिकी, प्रौद्योगिकी, अर्थशास्त्र, सामाजिक स्वीकृति, और राजनीति, जो सभी वैश्विक तापमान लक्ष्यों को प्राप्त करने के लिए आवश्यक कार्बन कैप्चर और उत्सर्जन के उत्सर्जन को कम करने के लिए काम कर सकते हैं।व्यवहार्यता में अनिश्चितता विशेष रूप से 1.5 & nbsp; ° C जैसे अधिक सख्त तापमान सीमाओं के साथ एक समस्या है।एसएसपीएस मॉडल, या किसी भी अन्य मॉडल की वास्तविक दुनिया की व्यवहार्यता, सामान्य रूप से वास्तविकता के मोटे अनुमान हैं।

यह भी देखें

 * कार्बन कैप्चर और स्टोरेज के साथ बायो-एनर्जी
 * जैविक पंप
 * ज़ब्ती
 * CCS और जलवायु परिवर्तन शमन
 * कार्बन कैप्चर और भंडारण
 * कार्बन डाइऑक्साइड हटाने
 * कार्बन पृथक्करण
 * कार्बन सिंक
 * उत्तरी सागर में कार्बन भंडारण
 * जलवायु इंजीनियरिंग
 * कोयला प्रदूषण शमन
 * एडी कोवरियनस
 * निकास गैस
 * फ्लू गैस
 * फ्लु-गैस डिसल्फराइजेशन
 * चालाक
 * एकीकृत गैसीकरण संयुक्त चक्र
 * ऊर्जा स्रोतों के जीवन-चक्र ग्रीनहाउस-गैस उत्सर्जन
 * लिम्निक विस्फोट
 * कम कार्बन अर्थव्यवस्था
 * मीथेन पाइरोलिसिस
 * इंग्लैंड प्रोसेस इंडस्ट्री क्लस्टर के नॉर्थ ईस्ट
 * कार्बन कैप्चर के लिए ठोस शर्बत

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बाहरी कड़ियाँ

 * DOE Fossil Energy Department of Energy programs in CO2 capture and storage
 * US Department of Energy
 * US Gulf coast
 * Zero Emissions Platform - technical adviser to the EU Commission on the deployment of CCS and CCU
 * National Assessment of Geologic CO2 Storage Resources: Results United States Geological Survey
 * MIT Carbon Capture and Sequestration
 * MIT Carbon Capture and Sequestration