תחזית 2025 לטכנולוגיות גיאו-הנדסה של פליטות שליליות: חשיפת הגל הבא של חדשנות בהסרת פחמן. כיצד פתרונות מתעוררים מעצבים את העתיד של הפעולה האקלימית.

• סיכום מנהלי: מצב הגיאו-הנדסה של פליטות שליליות בשנת 2025
• גודל השוק וחזיות עד 2030
• טכנולוגיות מפתח: לכידת אוויר ישירה, BECCS, אלקליניות אוקיינוס ועוד
• שחקנים מובילים ויוזמות תעשייתיות (למשל, climeworks.com, carbonengineering.com, globalccsinstitute.com)
• מדיניות, רגולציה ושיתוף פעולה בינלאומי
• מגמות השקעה ונוף מימון
• אתגרי פריסה: יכולת הרחבה, עלות ותשתיות
• השפעות סביבתיות וחברתיות: סיכונים והזדמנויות
• מקרי בוחן: פרויקטים מסחריים ותוכניות פיילוט
• תחזית עתידית: צינורות חדשנות והאצת שוק עד 2030
• מקורות והפניות

סיכום מנהלי: מצב הגיאו-הנדסה של פליטות שליליות בשנת 2025

בשנת 2025, טכנולוגיות גיאו-הנדסה של פליטות שליליות—שיטות שנועדו להסיר באופן פעיל פחמן דו-חמצני וגזי חממה אחרים מהאטמוספירה—נמצאות בשלב מכריע של פיתוח ופריסה. טכנולוגיות אלו מוכרות יותר ויותר כתוספות חיוניות לאסטרטגיות הפחתת פליטות, במיוחד כאשר היעדים האקלימיים הגלובליים הופכים ליותר שאפתניים והחלון להגבלת החימום ל-1.5°C מתכווץ. המגזר מתאפיין בחדשנות מהירה, זרימות הון משמעותיות, והופעת פרויקטים גדולים להדגמה, אם כי הכדאיות המסחרית והיכולת להתרחב נותרות אתגרים מרכזיים.

לכידת אוויר ישירה (DAC) היא הטכנולוגיה המתקדמת והנראית ביותר בתחום הפליטות השליליות בשנת 2025. חברות כמו Climeworks וCarbon Engineering פועלות עם מפעלים באירופה ובצפון אמריקה, בהתאמה, עם קיבולות הנעות ממספר אלפים ועד עשרות אלפי טון של CO₂ בשנה. Climeworks הרחיבה את מתקני Orca ו-Mammoth שלה באיסלנד, תוך שימוש באנרגיה גיאותרמית מתחדשת ללכידת CO₂ ומינרליזציה קבועה בסלעי בזלת. בינתיים, Carbon Engineering מקדמת פרויקטים בקנה מידה גדול בשיתוף פעולה עם חברות אנרגיה ותשתיות, במטרה להגיע לקצב לכידה של מיליון טון בשנה בתוך השנים הקרובות.

ביואנרגיה עם לכידת פחמן ואחסון (BECCS) מתקדמת גם היא, במיוחד בתחומי האנרגיה והתעשייה. קבוצת Drax בממלכה המאוחדת ממשיכה להתאים את תחנות הכוח שלה על בסיס ביומסה עם טכנולוגיית לכידת פחמן, במטרה להגיע לפליטות שליליות בקנה מידה מסחרי. מפת הדרכים של החברה כוללת לכידה ואחסון של עד 8 מיליון טון CO₂ בשנה עד סוף שנות ה-2020, תלוי במסגרת מדיניות תומכת ופיתוח תשתיות.

גישות מתעוררות כמו הסרת פחמן מבוססת אוקיינוס ומינרליזציה משופרת עוברות משלב הפיילוט לשלב ההדגמה. ארגונים כמו Running Tide מפעילים פרויקטים לשיפור אלקליניות האוקיינוס והטבעת ביומסה, בעוד אחרים בודקים תהליכי מינרליזציה בקנה מידה תעשייתי. עם זאת, שיטות אלו נתקלות באי-ודאות רגולטורית, במעקב ובשפעות אקולוגיות שעשויות לעצב את מסלולן בשנים הקרובות.

התחזית לגיאו-הנדסה של פליטות שליליות בטווח הקצר היא אופטימית בזהירות. כלכלות גדולות משולבות יעד להסרת פחמן במדיניות האקלימית, ושוקי פחמן וולונטריים מתחילים להכיר בהסרות באיכות גבוהה. עם זאת, הצמיחה במגזר מוגבלת על ידי עלויות גבוהות, דרישות אנרגיה, והצורך בסטנדרטים חזקים למדידה, דיווח ואימות. המשך השקעה ציבורית ופרטית, לצד שיתוף פעולה בינלאומי, יהיה קריטי להרחבת טכנולוגיות אלו לרמות רלוונטיות אקלימית עד 2030 ואילך.

גודל השוק וחזיות עד 2030

השוק לטכנולוגיות גיאו-הנדסה של פליטות שליליות—כולל לכידת אוויר ישירה (DAC), ביואנרגיה עם לכידת פחמן ואחסון (BECCS), מינרליזציה משופרת, והסרת פחמן מבוססת אוקיינוס—מוכן לצמיחה משמעותית עד 2030. נכון לשנת 2025, המגזר נותר בחיתוליו אך מתרחב במהירות, מונע על ידי הידוק היעדים האקלימיים, תמריצים ממשלתיים, והתחייבויות נטו-אפס הולכות ומתרבות של חברות.

לכידת אוויר ישירה (DAC) היא כיום הטכנולוגיה המתקדמת ביותר מבחינה מסחרית בתחום הפליטות השליליות. חברות מובילות כמו Climeworks וCarbon Engineering מפעילות מפעלים, כאשר Climeworks השיקה לאחרונה את המתקן שלה "Mammoth" באיסלנד, עם יעד קיבולת לכידה של 36,000 טון CO₂ בשנה. Carbon Engineering משתפת פעולה עם שותפים לפיתוח פרויקטים בקנה מידה גדול בצפון אמריקה, במטרה להגיע לקיבולות של מיליון טון בשנה עד סוף שנות ה-2020. הקיבולת הגלובלית המותקנת של DAC, אף שהיא עדיין מתחת ל-0.1 מיליון טון בשנה ב-2023, צפויה לעבור את ה-5 מיליון טון עד 2027 ועשויה להגיע ל-60–100 מיליון טון עד 2030, תלוי בתמיכה מדינית ובמימון פרויקטים.

ביואנרגיה עם לכידת פחמן ואחסון (BECCS) מתקדמת גם היא, במיוחד בתחומי האנרגיה והתעשייה. קבוצת Drax בממלכה המאוחדת מתקדמת עם תוכניות להתאים את יחידות הכוח שלה על בסיס ביומסה עם לכידת פחמן, במטרה להגיע לפליטות שליליות של 8 מיליון טון CO₂ בשנה עד 2030. בארצות הברית, חברת Archer Daniels Midland מפעילה אחד ממפעלי BECCS הגדולים בעולם, לכידת מעל מיליון טון CO₂ בשנה מייצור אתנול. השוק הגלובלי של BECCS צפוי להתרחב ככל שיותר פרויקטים יעברו משלב הפיילוט לשלב המסחרי, עם קיבולת מצטברת שעשויה להגיע ל-50–100 מיליון טון בשנה עד 2030.

גישות מתעוררות כמו מינרליזציה משופרת והסרת פחמן מבוססת אוקיינוס נמצאות בשלבים מוקדמים יותר של מסחור. חברות כמו Heirloom Carbon Technologies וProject Vesta מבצעות ניסויים במינרליזציה ובמינרליזציה משופרת של חופים, בהתאמה, עם פרויקטים להדגמה הצפויים להתרחב במחצית השנייה של העשור. בעוד שטכנולוגיות אלו תורמות כיום בצורה שולית לפליטות שליליות הכוללות, נתח השוק שלהן עשוי לגדול במהירות אם יטופלו מכשולים טכניים ורגולטוריים.

באופן כללי, השוק לגיאו-הנדסה של פליטות שליליות צפוי לגדול מכמה מאות מיליוני דולרים בשנת 2025 לכמה מיליארדי דולרים עד 2030, עם קיבולת הסרה מצטברת שעשויה לעלות על 150 מיליון טון CO₂ בשנה. תחזית זו תלויה במומנטום מתמשך במדיניות, תמחור פחמן, והופעת שווקים חזקים להסרת פחמן, כמו גם ביכולת של ספקי הטכנולוגיה להתרחב בבטחה וביעילות כלכלית.

טכנולוגיות מפתח: לכידת אוויר ישירה, BECCS, אלקליניות אוקיינוס ועוד

טכנולוגיות גיאו-הנדסה של פליטות שליליות מתקדמות במהירות כאשר הדחיפות להתמודד עם ריכוזי פחמן דו-חמצני באטמוספירה מתחזקת. נכון לשנת 2025, מספר גישות מפתח נמצאות בשימוש ובצמיחה, עם השקעות משמעותיות ופרויקטים ניסיוניים בעיצומם. הטכנולוגיות הבולטות ביותר כוללות את לכידת האוויר הישירה (DAC), ביואנרגיה עם לכידת פחמן ואחסון (BECCS), ושיטות מבוססות אוקיינוס כמו שיפור אלקליניות האוקיינוס.

לכידת אוויר ישירה (DAC) כוללת הוצאת CO₂ ישירות מהאוויר הסובב ואחסונו מתחת לאדמה או שימוש בו במוצרים. המגזר מוביל על ידי חברות כמו Climeworks, המפעילה את מפעל ה-DAC הגדול בעולם באיסלנד, וCarbon Engineering, המפתחת מתקנים בקנה מידה גדול בצפון אמריקה. בשנת 2024, Climeworks השיקה את המפעל שלה "Mammoth", עם יעד קיבולת לכידה של 36,000 טון CO₂ בשנה, עם תוכניות להתרחב לרמות מגטון עד סוף שנות ה-2020. Carbon Engineering משתפת פעולה עם שותפים לבניית מפעלים המסוגלים ללכוד עד מיליון טון בשנה, כאשר המתקנים הראשונים בקנה מידה מסחרי צפויים להתחיל לפעול עד 2025–2026.

ביואנרגיה עם לכידת פחמן ואחסון (BECCS) משלב ייצור אנרגיה מביומסה עם לכידת CO₂ ואחסון גיאולוגי. קבוצת Drax בממלכה המאוחדת היא תומכת מובילה, המפעילה את אחת מתחנות הכוח הגדולות בעולם על בסיס ביומסה ומבצעת ניסויים בטכנולוגיית BECCS. עד 2025, קבוצת Drax שואפת ללכוד ולאחסן עד 8 מיליון טון CO₂ בשנה עד סוף העשור, כאשר הלכידה המסחרית הראשונית צפויה להתחיל בשנים הקרובות. יכולת ההתרחבות של BECCS קשורה קשר הדוק למקורות ביומסה ברי קיימא ולפיתוח תשתיות להובלת ואחסון CO₂.

שיפור אלקליניות האוקיינוס הוא תחום מתפתח, השואף להגדיל את יכולת האוקיינוס לספוג CO₂ מהאטמוספירה על ידי הוספת חומרים אלקליניים. חברות כמו Planetary Technologies וRunning Tide מבצעות פרויקטים ניסיוניים בצפון אמריקה ובאירופה. Planetary Technologies בודקת את הוספת מינרלים אלקליניים למים החופיים, בעוד Running Tide מפעילה ביומסה ומינרלים כדי לשפר את הספיחה של פחמן באוקיינוס הפתוח. פרויקטים אלו נמצאים בשלבים מוקדמים, עם פריסת קנה מידה גדול תלויה באישורים רגולטוריים ובערכות השפעה סביבתיות נוספות.

גישות נוספות של פליטות שליליות, כמו מינרליזציה משופרת, מתקדמות גם הן, כאשר חברות כמו Heirloom Carbon Technologies וCharm Industrial מבצעות ניסויים בשיטות חדשניות להאצת תהליכי הסרת פחמן טבעיים. התחזית לשנת 2025 ולשנים הבאות מאופיינת באיטרציה טכנולוגית מהירה, עלייה בהשקעות ציבוריות ופרטיות, והדגשה גוברת על ניטור, דיווח ואימות חזקים כדי להבטיח את הקביעות והבטיחות של פליטות שליליות.

שחקנים מובילים ויוזמות תעשייתיות (למשל, climeworks.com, carbonengineering.com, globalccsinstitute.com)

הנוף של טכנולוגיות גיאו-הנדסה של פליטות שליליות מתפתח במהירות, עם מספר שחקנים מובילים ויוזמות תעשייתיות שמעצבות את המגזר נכון לשנת 2025. טכנולוגיות אלו, הכוללות לכידת אוויר ישירה (DAC), ביואנרגיה עם לכידת פחמן ואחסון (BECCS), ומינרליזציה, מוכרות יותר ויותר כתוספות חיוניות לאסטרטגיות הפחתת פליטות להשגת יעדי אקלים נטו-אפס ונטו-שליליים.

בין החברות הבולטות, Climeworks התבססה כמובילה עולמית ב-DAC. החברה, שממוקמת בשווייץ, מפעילה את מפעל ה-DAC המסחרי הגדול ביותר בעולם, "Orca", באיסלנד, ומתרחבת עם מפעל "Mammoth", שמטרתו להגיע לקיבולת הסרה של CO₂ של כמה מגטון בשנה בשנים הקרובות. הטכנולוגיה המודולרית של החברה לוכדת CO₂ מהאטמוספירה, אשר מאוחסן באופן קבוע מתחת לאדמה דרך מינרליזציה בשיתוף פעולה עם ספקי אחסון מקומיים. Climeworks הבטיחה הסכמי רכישה ארוכי טווח עם תאגידים גדולים, כולל Microsoft וStripe, מה שמעיד על ביקוש גובר מצד התאגידים להסרות פחמן באיכות גבוהה.

שחקן מרכזי נוסף, Carbon Engineering, שממוקמת בקנדה, פיתחה תהליך DAC מבוסס ממס נוזלי. החברה משתפת פעולה עם שותפים כמו 1PointFive (סניף של Occidental Petroleum) כדי לבנות מתקני DAC בקנה מידה גדול בארצות הברית, כאשר המפעל המסחרי הראשון בטקסס שואף להגיע לקיבולת של עד 500,000 טון CO₂ בשנה. הטכנולוגיה של Carbon Engineering מיועדת גם לאחסון גיאולוגי קבוע וגם לשימוש בדלקים סינתטיים, מה שמרחיב את יישומי השוק שלה.

המכון הגלובלי ל-CCS (Global CCS Institute) משחק תפקיד מרכזי כגוף תעשייתי, עוקב ותומך בפריסת פרויקטים של לכידת ואחסון פחמן (CCS) ברחבי העולם. נכון לשנת 2025, המכון מדווח על מספר שיא של מתקני CCS בפיתוח, כאשר חלק משמעותי מהם מוקדש ליישומים של פליטות שליליות, כולל BECCS ו-DAC. הנתונים שלהם מדגישים עלייה בהשקעות ובתמיכה מדינית, במיוחד בצפון אמריקה ובאירופה, שם מסגרות רגולטוריות ותמריצים מאיצים את צינורות הפרויקטים.

יוזמות נוספות בולטות כוללות את Heirloom, המתמקדת במינרליזציה משופרת להסרת CO₂, ואת CarbonCure Technologies, המשלבת CO₂ בייצור בטון, מציעה דרכים ניתנות להרחבה לספיחה קבועה של פחמן. חברות אלו מושכות הון סיכון משמעותי ומבצעות שיתופי פעולה עם מגזרי הבנייה והתעשייה כדי להרחיב את הפריסה.

בהסתכלות קדימה, התחזית לטכנולוגיות גיאו-הנדסה של פליטות שליליות מאופיינת בהרחבת קיבולת מהירה, עלייה בהשקעות ציבוריות ופרטיות, ושילוב גובר באסטרטגיות אקלים לאומיות ותאגידיות. השחקנים המובילים במגזר צפויים להמשיך להרחיב את הפעולות, להוריד עלויות, ולהקים סטנדרטים חזקים לניטור ואימות כדי להבטיח את הקביעות והשלמות של הסרות הפחמן.

מדיניות, רגולציה ושיתוף פעולה בינלאומי

הנוף המדיני והרגולטורי עבור טכנולוגיות גיאו-הנדסה של פליטות שליליות מתפתח במהירות כאשר ממשלות וגופים בינלאומיים מכירים בצורך הדחוף להתמודד עם פליטות גזי חממה שנותרו. בשנת 2025, המוקד הוא על הקמת מסגרות חזקות כדי להסדיר את הפריסה, המעקב והאימות של טכנולוגיות כמו לכידת אוויר ישירה (DAC), ביואנרגיה עם לכידת פחמן ואחסון (BECCS), ומינרליזציה משופרת.

ברמה הבינלאומית, אמנת המסגרת של האומות המאוחדות בנושא שינוי אקלים (UNFCCC) ממשיכה לשחק תפקיד מרכזי בעיצוב השיח סביב פליטות שליליות. המעקב הגלובלי של 2023 תחת הסכם פריז הדגיש את הצורך להרחיב את הסרת הפחמן כדי לעמוד ביעדי נטו-אפס, מה שדוחף מדינות לכלול אסטרטגיות פליטות שליליות בתרומות הלאומיות המעודכנות שלהן (NDCs). הפאנל הבין-ממשלתי לשינוי אקלים (IPCC) גם הדגיש את החשיבות של פליטות שליליות בדו"ח ההערכה השישי שלו, מחזק את הצורך בפעולה גלובלית מתואמת.

בשנת 2025, מספר מדינות מקדמות מדיניות לאומית לתמוך בפיתוח ובפריסה של טכנולוגיות פליטות שליליות. ארצות הברית, דרך משרד האנרגיה, הרחיבה את המימון עבור מרכזי DAC בקנה מידה גדול, כאשר חברות כמו Climeworks וCarbon Engineering משתתפות בפרויקטים הנתמכים על ידי הממשלה. האיחוד האירופי מיישם את מסגרת הסמכת הסרת הפחמן, במטרה לסטנדרטיזציה של מדידת ודיווח על הסרות פחמן ברחבי המדינות החברות. מסגרת זו צפויה להקל על שיתוף פעולה חוצה גבולות וליצור שוק מוסדר להסרת פחמן.

שיתוף פעולה בינלאומי מתבטא גם ביוזמות רב-צדדיות כמו משימת הסרת פחמן דו-חמצני (CDR) של משימת החדשנות, שמביאה יחד ממשלות, מנהיגי תעשייה ומוסדות מחקר כדי להאיץ את המסחור של טכנולוגיות פליטות שליליות. חברות כמו Climeworks, חלוצה שווייצרית ב-DAC, וCarbon Engineering, חדשנית קנדית, מעורבות פעילה במאמצים אלו, פועלות לצד סוכנויות ציבוריות כדי להרחיב את התשתיות ולהפחית עלויות.

אתגרים רגולטוריים נותרו, במיוחד לגבי המעקב ארוך הטווח והאחריות של פחמן מאוחסן, כמו גם ההשפעות הסביבתיות והחברתיות הפוטנציאליות של פריסה בקנה מידה גדול. מחוקקים מתמקדים יותר ויותר בפיתוח מערכות חשבונאות שקופות והבטחת שפליטות שליליות הן נוספות, ניתנות לאימות, ואינן פוגעות במאמצי הפחתת פליטות. השנים הקרובות יהיו קריטיות להקמת סטנדרטים בינלאומיים ומנגנוני ממשלה שיכולים לתמוך בפריסה אחראית והוגנת של טכנולוגיות גיאו-הנדסה של פליטות שליליות.

מגמות השקעה ונוף מימון

נוף ההשקעות עבור טכנולוגיות גיאו-הנדסה של פליטות שליליות חווה מומנטום משמעותי כאשר הדחיפות להתמודד עם שינויי האקלים מתחזקת. בשנת 2025, גם המגזר הציבורי וגם הפרטי מגדילים את המימון לפתרונות כמו לכידת אוויר ישירה (DAC), ביואנרגיה עם לכידת פחמן ואחסון (BECCS), מינרליזציה משופרת, והסרת פחמן מבוססת אוקיינוס. עלייה זו מונעת על ידי הידוק מסגרות רגולטוריות, התחייבויות נטו-אפס, וההכרה הגוברת כי הפחתות פליטות בלבד אינן מספיקות כדי לעמוד ביעדים הגלובליים של האקלים.

לכידת אוויר ישירה נשארת מוקד השקעה. Climeworks, חלוצה שווייצרית ב-DAC, משכה הון משמעותי, כולל סבב הון של 650 מיליון דולר בשנת 2022, וממשיכה להרחיב את מפעלי Orca ו-Mammoth שלה באיסלנד. מודל העסקי של החברה, הכולל הסכמים לרכישת הסרות פחמן עם תאגידים גדולים, קובע תקדים עבור המגזר. באופן דומה, Carbon Engineering (קנדה) מקדמת פרויקטים בקנה מידה גדול של DAC בצפון אמריקה, נתמכת על ידי שותפויות עם חברות אנרגיה ותשתיות. בארצות הברית, Heirloom Carbon Technologies וGlobal Thermostat מגדילים את המתקנים הניסיוניים והמסחריים, תוך שימוש גם בהון סיכון וגם במענקי ממשלה.

מימון ממשלתי גם מאיץ. יוזמת Carbon Negative Shot של משרד האנרגיה האמריקאי, שהושקה בשנת 2021, מכוונת מיליארדים למחקר, הדגמה ופריסה של טכנולוגיות פליטות שליליות. חוק הפחתת האינפלציה של 2022 הגדיל את זיכוי המס 45Q עבור לכידת פחמן, מה שהופך פרויקטים בקנה מידה גדול ליותר ברי קיימא כלכלית. קרן החדשנות של האיחוד האירופי ופורטפוליו החדשנות של בריטניה נטו-אפס תומכים גם בפרויקטים להדגמה ולמסחור מוקדם.

ביואנרגיה עם לכידת פחמן ואחסון (BECCS) מושכת השקעות מחברות אנרגיה גדולות. קבוצת Drax בממלכה המאוחדת מקדמת את BECCS בתחנת הכוח שלה בצפון יורקשייר, במטרה להפוך לחברה עם פליטות שליליות עד 2030. החברה הבטיחה תמיכה ממשלתית ומחפשת השקעות פרטיות כדי להרחיב את הפעולות. בשוודיה, Preem מבצעת ניסויים ב-BECCS במפעלי הזיקוק שלה, עם תמיכה ממקורות אקלים לאומיים.

הון סיכון ורוכשים תאגידיים פעילים יותר ויותר במגזר. ענקיות טכנולוגיה ומוסדות פיננסיים חותמים על הסכמים לרכישת הסרות פחמן למשך מספר שנים, מה שמספק ודאות הכנסה למפתחי פרויקטים. הופעת שווקי הסרת פחמן וסטנדרטים להסמכה מקדמת עוד יותר את ההשקעות על ידי שיפור שקיפות ואחריות.

בהסתכלות קדימה, הנוף המימוני עבור טכנולוגיות גיאו-הנדסה של פליטות שליליות צפוי להתגוון, עם מודלים של מימון משולב, אג"ח ירוקות, ושיתופי פעולה בין ציבוריים לפרטיים משחקים תפקיד גדול יותר. ככל שהבהירות הרגולטורית משתפרת ופרויקטים מוקדמים מדגימים כדאיות, זרימות ההון צפויות להאיץ, מה שממקם את המגזר לצמיחה מהירה עד סוף שנות ה-2020.

אתגרי פריסה: יכולת הרחבה, עלות ותשתיות

הפריסה של טכנולוגיות גיאו-הנדסה של פליטות שליליות—כמו לכידת אוויר ישירה (DAC), ביואנרגיה עם לכידת פחמן ואחסון (BECCS), ומינרליזציה משופרת—נתקלת באתגרים משמעותיים ביכולת הרחבה, עלות ותשתיות, במיוחד כאשר המגזר עובר לשנת 2025 ולשנים הקרובות.

יכולת הרחבה נותרת מכשול מרכזי. בעוד שפרויקטים ניסיוניים והדגמתיים התרבו, המעבר להסרת פחמן בקנה מידה גיגטוני הוא מאיים. לדוגמה, Climeworks, חברה מובילה ב-DAC הממוקמת בשווייץ, מפעילה מפעלים באירופה ומבנה מתקנים גדולים יותר, כמו המפעל Mammoth באיסלנד, שמטרתו להגיע לקיבולות לכידה של עשרות אלפי טון בשנה. עם זאת, כדי לעמוד ביעדים האקלימיים הגלובליים, העולם יצטרך להסיר מיליארדי טון CO₂ בשנה עד אמצע המאה—קנה מידה שמבצעים נוכחיים רחוקים מאוד מהשגת. באופן דומה, Carbon Engineering (קנדה) מקדמת פרויקטים בקנה מידה מסחרי של DAC בצפון אמריקה, אך אלו עדיין נמצאים בשלבים מוקדמים יחסית לקנה המידה הנדרש.

עלות היא מכשול מרכזי נוסף. נכון לשנת 2025, עלות ה-DAC נותרה גבוהה, עם הערכות הנעות בין 600 ל-1,000 דולר לטון CO₂ שנלכד, אם כי חברות כמו Climeworks וCarbon Engineering מכוונות להורדת עלויות משמעותיות באמצעות שיפורים טכנולוגיים וכלכליות של קנה מידה. פרויקטי BECCS, כמו אלו הניסיוניים על ידי קבוצת Drax בממלכה המאוחדת, גם מתמודדים עם עלויות הון ותפעול גבוהות, במיוחד בעת שילוב שרשראות אספקת ביומסה ותשתיות אחסון פחמן. הכדאיות הכלכלית של טכנולוגיות אלו מת complicates further by uncertain policy incentives and carbon pricing mechanisms, which are still evolving in most jurisdictions.

פיתוח תשתיות הוא אתגר קריטי, אך לעיתים קרובות מוזנח. פריסה בקנה מידה גדול של טכנולוגיות פליטות שליליות דורשת תשתיות נרחבות להובלת ואחסון CO₂. לדוגמה, בניית צינורות ואתרי אחסון גיאולוגיים חיונית הן עבור DAC והן עבור BECCS. חברות כמו Occidental Petroleum משקיעות במרכזי ספיחת CO₂ בארצות הברית, אך אישורים, קבלה ציבורית, ומסגרות רגולטוריות נותרות מכשולים משמעותיים. בנוסף, אספקת אנרגיה נמוכת פחמן היא תנאי הכרחי ליעילות האקלימית של טכנולוגיות אלו, שכן דרישות אנרגיה גבוהות יכולות להקטין את הפחתת הפחמן אם לא יוסרו באופן בר קיימא.

בהסתכלות קדימה לשנים הקרובות, המגזר צפוי לראות התקדמות הדרגתית, עם יותר מפעלי הדגמה, עלייה בהשקעות, והופעת תשתיות תומכות. עם זאת, ללא תמיכה מדינית משמעותית, הפחתת עלויות, ותכנון תשתיות מתואם, הדרך להגעה לפליטות שליליות בקנה מידה גדול וכדאי כלכלית נותרת מאתגרת.

השפעות סביבתיות וחברתיות: סיכונים והזדמנויות

טכנולוגיות גיאו-הנדסה של פליטות שליליות—כמו לכידת אוויר ישירה (DAC), ביואנרגיה עם לכידת פחמן ואחסון (BECCS), ומינרליזציה משופרת—ממוקמות יותר ויותר ככלים קריטיים במאמץ הגלובלי להשגת פליטות נטו-אפס. נכון לשנת 2025, טכנולוגיות אלו עוברות משלב הפיילוט לפריסה מסחרית מוקדמת, עם השלכות משמעותיות עבור מערכות סביבתיות וחברתיות כאחד.

בחזית הסביבתית, טכנולוגיית הפליטות השליליות המתקדמת ביותר היא DAC. חברות כמו Climeworks וCarbon Engineering מפעילות מפעלים באירופה ובצפון אמריקה, בהתאמה, כאשר המתקן "Mammoth" של Climeworks באיסלנד שואף ללכוד עד 36,000 טון CO₂ בשנה. פרויקטים אלו מדגימים את הכדאיות הטכנית של הסרת CO₂ מהאטמוספירה בקנה מידה גדול, אך גם מדגישים את האתגרים כגון דרישות אנרגיה גבוהות ואת הצורך באחסון CO₂ אמין וארוך טווח. הסיכונים הסביבתיים כוללים שינויים פוטנציאליים בשימושי קרקע, צריכת מים, ופלטות מחזור חיים הקשורות לבניית והפעלת מתקנים אלו.

פרויקטי BECCS מתקדמים גם הם, במיוחד בארצות הברית ובסקנדינביה. לדוגמה, קבוצת Drax בממלכה המאוחדת מבצעת ניסויים ב-BECCS בתחנת הכוח על בסיס ביומסה שלה, במטרה להגיע להסרת מיליוני טון CO₂ בשנה עד סוף שנות ה-2020. עם זאת, BECCS מעורר חששות לגבי תחרות על קרקע, השפעות על המגוון הביולוגי, וביטחון תזונתי, שכן גידול ביומסה בקנה מידה גדול עשוי להדיח שימושים אחרים בקרקע. ההזדמנות הסביבתית טמונה בפוטנציאל של BECCS לספק פליטות שליליות תוך ייצור אנרגיה מתחדשת, אך רק אם ייושם עם קריטריונים ברי קיימא חזקים.

מבחינה חברתית, פריסת טכנולוגיות פליטות שליליות מציגה גם סיכונים וגם הזדמנויות. מצד אחד, פרויקטים אלו יכולים ליצור משרות מיומנות בהנדסה, בנייה ותפעול, במיוחד באזורים שעוברים מעבר מדלקים פוסיליים. לדוגמה, Climeworks וCarbon Engineering הדגישו את פיתוח כוח העבודה כהטבה מרכזית של הפרויקטים שלהן. מצד שני, ישנם חששות לגבי קבלה ציבורית, במיוחד לגבי מיקום מתקנים גדולים וביטחון ארוך טווח של אחסון CO₂. מעורבות שקופה של בעלי עניין ושיתוף תועלות באופן הוגן יהיו חיוניים כדי להתמודד עם סוגיות אלו.

בהסתכלות קדימה לשנים הקרובות, התחזית לטכנולוגיות גיאו-הנדסה של פליטות שליליות היא אופטימית בזהירות. המגזר צפוי להתרחב במהירות, מונע על ידי תמריצים ממשלתיים, התחייבויות נטו-אפס של חברות, ושווקים מתפתחים להסרת פחמן. עם זאת, ההשפעות הסביבתיות והחברתיות תלויות בעיצוב פרויקטים זהיר, ניטור חזק, ומסגרות ממשלה כוללות. האיזון בין סיכונים להזדמנויות יעצב את תפקידן של טכנולוגיות אלו באסטרטגיות האקלים הגלובליות במהלך שאר העשור.

מקרי בוחן: פרויקטים מסחריים ותוכניות פיילוט

הנוף של טכנולוגיות גיאו-הנדסה של פליטות שליליות מתפתח במהירות, עם מספר פרויקטים מסחריים ותוכניות פיילוט המדגימים את הכדאיות והיכולת להתרחב של פתרונות הסרת פחמן דו-חמצני (CDR). נכון לשנת 2025, הגישות הבולטות כוללות לכידת אוויר ישירה (DAC), ביואנרגיה עם לכידת פחמן ואחסון (BECCS), מינרליזציה משופרת, והסרת פחמן מבוססת אוקיינוס. יוזמות אלו מונעות על ידי שילוב של השקעות מהמגזר הפרטי, תמיכה ממשלתית, והתחייבויות אקלימיות בינלאומיות.

לכידת אוויר ישירה צמחה כטכנולוגיה המובילה, עם חברות כמו Climeworks וCarbon Engineering המפעילות כמה מהמתקנים המסחריים הגדולים ביותר בעולם ל-DAC. מפעלי Orca ו-Mammoth של Climeworks באיסלנד ידועים בעיצוב המודולרי שלהם ובשילוב עם מקורות אנרגיה מתחדשים, במטרה לאחסן באופן קבוע CO₂ שנלכד בסלעי בזלת. בצפון אמריקה, Carbon Engineering מקדמת פרויקטים בקנה מידה גדול של DAC בשיתוף פעולה עם חברות אנרגיה ותשתיות, במטרה להגיע לקיבולות של מיליון טון הסרה בשנה בתוך השנים הקרובות.

ביואנרגיה עם לכידת פחמן ואחסון (BECCS) גם זוכה לתשומת לב, במיוחד בתחומי האנרגיה והתעשייה. קבוצת Drax בממלכה המאוחדת מבצעת ניסויים ב-BECCS בתחנת הכוח שלה על בסיס ביומסה, עם שאיפה להפוך לצמח הכוח הראשון בעולם עם פליטות שליליות. החברה שואפת ללכוד ולאחסן עד 8 מיליון טון CO₂ בשנה עד סוף שנות ה-2020, תלוי בתמיכה רגולטורית ופיננסית.

מינרליזציה משופרת, המזרזת את תהליך הפחמוניזציה הטבעי, נבדקת בקנה מידה ניסיוני על ידי חברות כמו Heirloom וProject Vesta. Heirloom עושה שימוש באבן גיר ללכידת CO₂ מהאטמוספירה, בעוד Project Vesta מבצעת ניסויים בשטח עם חול אוליבין בחופים כדי להעריך את שיעורי הספיחה של הפחמן והשפעות אקולוגיות.

הסרת פחמן מבוססת אוקיינוס היא גבול נוסף, כאשר Running Tide מפעילה פרויקטים ניסיוניים שמשתמשים בביומסה ומינרליזציה כדי לשפר את אלקליניות האוקיינוס ולספוח פחמן. פרויקטים אלו נמצאים במעקב צמוד כדי להבטיח את הבטיחות הסביבתית ואת הקביעות של האחסון.

בהסתכלות קדימה, בשנים הקרובות צפויה עלייה משמעותית בקנה המידה של טכנולוגיות אלו, מונעת על ידי תמריצים מדיניים, שווקי פחמן וולונטריים, והתחייבויות נטו-אפס של חברות. הצלחת מקרי הבוחן הללו תהיה קריטית בקביעת תפקידן של טכנולוגיות גיאו-הנדסה של פליטות שליליות בהשגת יעדי האקלים הגלובליים.

תחזית עתידית: צינורות חדשנות והאצת שוק עד 2030

הנוף של טכנולוגיות גיאו-הנדסה של פליטות שליליות מוכן להתפתחות משמעותית עד 2025 ובמחצית השנייה של העשור, מונע על ידי יעדים אקלימיים דחופים ותמיכה מדינית גוברת. המגזר כולל מגוון גישות, כולל לכידת אוויר ישירה (DAC), ביואנרגיה עם לכידת פחמן ואחסון (BECCS), מינרליזציה משופרת, והסרת פחמן מבוססת אוקיינוס. נכון לשנת 2025, צינור החדשנות נשלט על ידי handful של חברות חלוצות וקונסורציום, עם מספר פרויקטים גדולים להדגמה או בפיתוח מתקדם.

לכידת אוויר ישירה נותרת הטכנולוגיה המתקדמת ביותר מבחינה מסחרית בתחום הפליטות השליליות. Climeworks AG, הממוקמת בשווייץ, הרחיבה את מפעלי ה-DAC המודולריים שלה, כאשר המתקן "Mammoth" באיסלנד שואף להגיע לקיבולת לכידה של 36,000 טון CO₂ בשנה. החברה הודיעה על תוכניות להתרחב למתקנים בקנה מידה מגטון עד סוף שנות ה-2020, תוך ניצול שותפויות עם ספקי אחסון פחמן ורוכשי קרדיטים להסרת פחמן. באופן דומה, Carbon Engineering Ltd. (קנדה) מתקדמת עם פרויקטים בקנה מידה גדול של DAC בצפון אמריקה, במטרה להגיע למתקנים המסוגלים ללכוד עד מיליון טון CO₂ בשנה, כאשר הפעולות המסחריות צפויות להתחיל לפני 2030.

בתחום ה-BECCS, קבוצת Drax plc בממלכה המאוחדת מקדמת את תוכניותיה להתאים את תחנות הכוח שלה על בסיס ביומסה עם טכנולוגיית לכידת פחמן, במטרה להגיע לפליטות שליליות בקנה מידה. Drax שואפת להסיר עד 8 מיליון טון CO₂ בשנה עד 2030, תלוי במסגרת רגולטורית ותמיכה ממשלתית. החברה מקיימת שיח פעיל עם שותפי שרשרת אספקה ומחוקקים כדי להאיץ את הפריסה ולהבטיח הסכמים ארוכי טווח לרכישה.

מינרליזציה משופרת, הכוללת פיזור מינרלים טחונים דק כדי להאיץ את הספיחה הטבעית של פחמן, עוברת משלב הפיילוט לשלב המסחרי המוקדם. Heirloom Carbon Technologies (ארה"ב) מפתחת תהליכים הנדסיים של מינרליזציה, עם מפעלים ניסיוניים פעילים ותוכניות לפריסה בקנה מידה מסחרי עד סוף שנות ה-2020. החברה משתפת פעולה עם שותפים תעשייתיים כדי לשלב את הטכנולוגיה שלה בתשתיות קיימות.

הסרת פחמן מבוססת אוקיינוס גם זוכה לתשומת לב, כאשר חברות כמו Running Tide Technologies (ארה"ב) מבצעות ניסויים בפרויקטי ספיחה ומינרליזציה מבוססי ביומסה באוקיינוס. מאמצים אלו נמצאים במעקב צמוד על ידי גופים רגולטוריים כדי להבטיח את הבטיחות הסביבתית ואת יכולת ההתרחבות.

בהסתכלות קדימה, האצת השוק של טכנולוגיות גיאו-הנדסה של פליטות שליליות תתבסס על שילוב של פריצות טכנולוגיות, הפחתת עלויות, סטנדרטים חזקים למדידה ואימות, וסביבות מדיניות תומכות. בשנים הקרובות צפויה עלייה בהשקעות, הופעת מודלים עסקיים חדשים (כגון הסכמים לרכישת הסרת פחמן), ושילוב של פליטות שליליות באסטרטגיות אקלים לאומיות ותאגידיות. עד 2030, המגזר שואף לעבור מהדגמה להשפעה בקנה מידה גיגטוני, מה שממקם את הפליטות השליליות כעמוד תווך קריטי במאמצי הפחמן הגלובליים.

מקורות והפניות

• Climeworks
• Carbon Engineering
• Heirloom Carbon Technologies
• Project Vesta
• Planetary Technologies
• Charm Industrial
• Global CCS Institute
• Preem