Сбор углекислого газа в ходе брожения поможет сократить выбросы на 1 млрд килотонн в год

The Washington Post рассказывает о том, как правительство штата Колорадо и небольшие предприятия пытаются сократить выбросы углерода за счёт использования углекислого газа — побочного продукта производства пива — для выращивания растений.

Denver Beer Co., седьмая по величине пивоварня в штате Колорадо, тестирует технологию, разработанную компанией Earthly Labs из Остина. Она предполагает сбор углекислого газа, образующегося естественным путем во время брожения. Обычно этот газ просто выбрасывают в атмосферу.

Устройство размером с холодильник очищает парниковый газ и охлаждает его до жидкого состояния. Затем сжиженный CO₂ транспортируют на предприятие по выращиванию марихуаны, где его снова превращают в газ и закачивают в помещения, где растут растения. Это ускоряет фотосинтез и активизирует развитие растений. Denver Beer Co. также планирует использовать собранный CO₂ для карбонизации и розлива пива, вместо того чтобы выбрасывать газ в атмосферу.

— Это пример технологии, которая, как нам кажется, имеет большой потенциал для развития в Колорадо – у нас есть процветающая пивная промышленность и преуспевающий сектор выращивания конопли, – заявил губернатор штата Джаред Полис, администрация которого оказывала техническую и коммуникационную поддержку проекту, но не финансировала его. — Это экономическая победа, которая может благотворно повлиять на климат.

На долю диоксида углерода приходится значительный процент парниковых газов, задерживающих в атмосфере тепло и вызывающих повышение температуры планеты.

Предвыборная кампания Полиса, избранного в 2018 году на волне растущего влияния демократов в органах законодательной власти, обещала полный переход на возобновляемые источники энергии к 2040 году. Губернатор подписал ряд законов, способствующих реализации задумки, в том числе закон, устанавливающий целенаправленное сокращение выбросов парниковых газов на 50%. Вследствие этого к 2030 году уровень содержания парниковых газов в атмосфере должен стать ниже показателей 2005 года.

16-недельная пилотная программа, которая официально стартовала 13 февраля, создавалась как экономически эффективный способ сократить выбросы углекислого газа, устранив необходимость закупки газа на энергетических предприятиях и последующей её перевозки через весь штат. Если программа окажется успешной, то львиная доля выбросов углекислого газа будет сокращена преимущественно за счет уменьшения количества рейсов грузовиков.

— Это превосходный пример того, как можно замкнуть углеродный цикл, – сказала профессор Колумбийского университета Алиса Парк, , чьи исследования сосредоточены на методах сбора углекислого газа в процессе производства. — Нам нужно развивать новую углеродную экономику, нам, в конце концов, нужен свежий взгляд.

Проект в Колорадо — один из примеров того, как современные технологии повторного использования углерода способны менять производство. Например, собранный промышленными поставщиками газ можно использовать для впрыскивания в бетон при его смешивании. Чтобы поощрить разработчиков технологий преобразования выбросов углекислого газа промышленных предприятий, этой осенью будут подведены итоги премии Carbon XPrize, призовой фонд которой составляет 20 миллионов долларов.

Технология, разработанная Earth Labs, применяется двумя десятками пивоварен по всей стране и может позволить существенно сократить выбросы парниковых газов, добавила Эми Джордж, основательница и исполнительный директор компании. Компания стремится к 2030 году сократить выбросы углекислого газа на 1 миллиард килотонн, что эквивалентно загрязнению, создаваемому 257 угольными электростанциями в течение года.

— Если использовать парниковый газ, создаваемый пивоварнями по всему миру, результат будет внушительным, — добавила она. — Мы можем достигнуть желаемого результата довольно быстро, сотни миллионов тонн диоксида углерода буду направлены на благие цели.

Соучредитель пивоварни Чарли Бергер заявил, что на тестирование Cici Earth потребовался год. Испытания продемонстрировали, что установка, украшенная угольно-чёрной табличкой со словами «Эта установка за год способна собрать углерода больше, чем 1500 деревьев», может кардинально изменить положение дел.

Указывая на большие бродильные чаны из нержавеющей стали объемом в 14 тысяч литров, Бергер говорит, что CiCi, стоимостью 100 тысяч долларов, способна превратить побочный углекислый газ в товар, который крафтовые пивовары могут продавать фирмам, занимающимся выращиванием растений, а также ресторанам и тапрумам.

— Диоксид углерода из CiCi чище, чем газ промышленных производителей, содержащий летучие органические соединения, — сказал он.

Технология доступна и для небольших пивоварен – их более крупные коллеги по цеху собирают углекислый газ, используя технологии, которые стоят миллионы долларов.

— С экономической точки зрения это имеет смысл, — сказал Бергер. — Мы зафиксировали почти 40-процентный рост в 2019 году, теперь мы стараемся сделать что-то полезное для общества и окружающей среды.

Бергер приподнял промышленный пластиковый шланг, по которому углекислый газ из бродильных чанов попадает в аппарат осушки, в котором вода отделяется от газа. После этого газ поступает в CiCi через угольный фильтр и охлаждается до жидкого состояния, а затем собирается в резервуар, который потом отправится в Clinic. Там его снова превращают в газ и подают в помещения, где растут растения.

— Уже понятно, что покупать газ у пивоваров выгоднее, чем у промышленных производителей, – добавил Брайан Касворт, исполнительный директор Clinic. По его словам, ферма экономит до 1 тысячи долларов в месяц на транспортировке и попутных сборах. Закупать диоксид углерода у пивоварен на 15% дешевле, чем у промышленных поставщиков.

— Кроме всего прочего, использование выбросов углерода влияет на имидж производителей, – добавил Касворт. — Мы пытаемся искоренить стигматизацию бизнеса по производству конопли.

Аромат цитрусовых и фруктового пунша от метровых растений наполняет помещение. Углекислый газ поступает в помещение через небольшие отверстия в трубке, закрепленной на потолке, а вентиляторы, расположенные вдоль рядов растений, заставляют газ циркулировать.

Этот пилотный проект – лишь один из примеров того, как крафтовые пивовары и производители марихуаны уменьшают свой углеродный след. Департамент здравоохранения и окружающей среды штата Колорадо пытается помочь производителям сократить потребление энергии, воды и отходов. Он также возглавляет исследования, направленные на определение соотношения выбросов и массы выращенной конопли, чтобы определить общее воздействие отрасли на качество воздуха в штате.

— Я работаю с растениеводами уже два года. Обычно я выделяю одной отрасли от шести месяцев до года, – сказала Кейтлин Урсо, консультант департамента, занимающаяся исследованиями качества воздуха и экологическим аудитом производителей.

Кейтлин также провела аудит крафтовых пивоварен и убедила их использовать инструмент контроля показателей устойчивости, предложенный Brewers Association. Она рассказала, что создает аналогичную систему для ферм по выращиванию конопли. Она позволит им анонимно регистрировать данные о расходе электроэнергии и воды, а затем сравнивать свои показатели с другими фермами.

— Это также позволит государственным чиновникам понять, приносят ли результаты усилия по снижению воздействия этих отраслей на окружающую среду, – добавила она.

Объявив о проекте углеродного обмена, Полис также запустил пилотный проект по обеспечению растениеводов бесплатными инструментами оценки энергопотребления. Урсо надеется, что после завершения пилотной программы между пивоварами и растениеводами начнут налаживаться деловые связи.

— Несколько пивоварен и ферм из Колорадо и из-за его пределов положительно высказывались о задумке и интересовались, что нужно сделать, чтобы принять участие в программе, – добавила она.