Mineralna karbonatyzacja przy zastosowaniu surowców naturalnych –metodą redukcji CO₂?

Mineralna karbonatyzacja jest jedną z metod ograniczania antropogenicznej emisji CO₂. Metoda ta polega na wykorzystaniu naturalnego zjawiska wiązania ditlenku węgla przez surowce naturalne lub beton. Od pojawienia się w 1990 r. w NATURE pierwszej publikacji dotyczącej mineralnej sekwestracji CO₂, prowadzone są badania nad wykorzystaniem zjawiska wiązania ditlenku węgla. W wyniku procesu ditlenek węgla wiązany jest w stałej formie, co powoduje, że metoda ta jest bezpieczna ekologicznie. Dodatkowo w wyniku reakcji, która jest egzotermiczna, uwalnia się ciepło, które może być potencjalnie wykorzystane. Proces ten może być stosowany jako ostatni etap technologii CCS (Carbon Capture and Storage). Mineralna karbonatyzacja może być realizowana jako metoda in-situ i ex-situ. Mineralna sekwestracja proponowana jest i badana zarówno dla surowców mineralnych, jak i odpadów. W Polsce szczególnie interesującą opcją jest zastosowanie do wiązania CO₂ na drodze mineralnej karbonatyzacji odpadów energetycznych o wysokiej zawartości CaO i ograniczonym wykorzystaniu gospodarczym. Do wiązania CO₂ przeanalizowano oprócz odpadów energetycznych również żużle hutnicze i pyły z pieców cementowych. Drugą opcją prowadzenia mineralnej karbonatyzacji jest stosowanie surowców naturalnych. Do mineralnej sekwestracji CO₂ mogą być potencjalnie stosowane minerały, takie jak: oliwin, serpentyn czy talk. W artykule przedstawiono możliwości zastosowania surowców mineralnych do obniżenia emisji ditlenku węgla. Przeanalizowano również surowce mineralne występujące w Polsce, które potencjalnie mogą być stosowane do sekwestracji CO₂ w ramach procesu ex situ i in situ. Artykuł jest wstępną analizą możliwości wykorzystania tego typu surowców do wiązania CO₂ w Polsce.

Mineral carbonation is one possible approach to reducing anthropogenic CO₂ emissions. This method involves the use of a natural phenomenon of carbon dioxide causing CO₂ to bond with natural or concrete materials. Since the appearance of the first publication on the mineral sequestration of CO₂ (in 1990 in Nature), research has been conducted into making use of the carbon dioxide bond. The objective was to bind carbon dioxide into a solid form, a method rendering it environmentally safe. In addition, as a result of the reaction being exothermic, heat is released which can potentially be used. This process may be employed as the last step of CCS (Carbon Capture and Storage). Mineral carbonation can be implemented as a method both in situ and ex situ. Mineral sequestration is proposed and has been tested for both minerals and waste. In Poland, a particularly interesting option is the binding of CO₂ through mineral carbonation of energy waste with a high content of CaO and limited economic use. Binding of CO₂ has also been analyzed with use of the metallurgical slag and dust from cement kilns. Another option for mineral carbonation is the use of natural raw materials. To bind CO₂ through mineral carbonation, minerals such as olivine, serpentine, and talc can be applied. This paper is a preliminary analysis presenting the possibility of using mineral raw materials to reduce carbon dioxide emissions. It also analyzes minerals occurring in Poland which can potentially be used to sequester CO₂ in ex situ and in situ processes.