Penangkapan dan penyimpanan karbon

Penangkapan / pengawalan dan penyimpanan karbon (carbon capture / control and sequestration / storage, CCS) adalah proses menangkap sisa besar karbon dioksida (CO₂) dari sumber utama seperti loji kuasa dijana bahan api fosil, mengangkut sisa tersebut ke tapak penyimpanan serta mengumpulnya dalam suatu bentuk yang tidak akan dilepaskan ke atmosfera, biasanya dalam bentuk muka bumi bawah tanah. Ia bertujuan mencegah pelepasan CO₂ ke atmosfera besar-besaran (hasil penjanaan tenaga dan industri lain daripada bahan api fosil). Ia merupakan suatu cara berpotensi mengurangkan hasil tindak balas lepasan bahan bakar fosil kepada pemanasan global dan pengasidan lautan.
Walaupun proses penyuntikan ini telah lama dilakukan selama beberapa dekad untuk pelbagai tujuan, termasuk meningkatkan pemulihan minyak, penyimpanan CO₂ secara jangka panjang merupakan suatu konsep yang agak baru. Projek seumpamanya yang pertama pada tahap komersial pertama ialah Projek Karbon Dioksida Weyburn-Midale pada tahun 2000.
Proses ini juga merujuk kepada penyingkiran CO₂ daripada atmosfera udara sebagai suatu teknologi kejuruteraan iklim.

Pengangkutan

Gas CO₂ ditangkap akan diangkut ke tempat penakungan yang sesuai, biasanya melalui laluan paip kerana kosnya yang murah.

Pengasingan

Berbagai-bagai kaedah telah dicadangkan untuk peringkat penyimpanan kekal karbon dioksida ini yang melibatkan baik dalam bentuk gas disimpan dalam pelbagai bentuk muka bumi geologi (termasuk binaan garam dan lelah gas) mahupun secara pejal melalui tindak balas kimia bersama oksida besi untuk menghasilkan karbonat-karbonat stabil.

Geologi

CO₂ kadangkalanya disuntik ke kawasan gali minyak untuk meningkatkan minyak pemulihan minyak; dikira sekitar 30 hingga 50 juta tan metrik CO₂ disuntik ke dalam tempat penggalian minyak di serata Amerika Syarikat setiap tahun. Pilihan ini dilihat menarik kerana adanya pengetahuan mengenai takungan sebegini serta pengimbangan kos sebahagiannya oleh penjualan minyak lebihan yang dibaikpulih daripada proses ini, walau bagimanapun pembakaran minyak lebihan ini akan menaikkan semula kadar CO₂ yang dilepaskan.

Bentuk galian

Dalam proses ini, CO₂ bertindak balas secara eksotermik dengan oksida besi seterusnya menghasilkan karbonat stabil (contohnya kalsit, magnesit). Proses ini wujud dengan semulajadinya selama bertahun-tahun serta banyak menyumbang kepada pembentukan batu kapur di permukaan Bumi.Tindak balas ini  boleh dipercepatkan menggunakan pemangkin atau penyelarasan pada suhu atau tekanan yang lebih tinggi, meskipun kaedah ini boleh memerlukan tenaga yang lebih banyak. IPCC menganggarkan bahawa sebuah loji kuasa dilengkapi dengan teknologi CCS berasaskan penyimpanan galian memerlukan lebih 60-180% tenaga daripada sebuah loji kuasa tanpa CCS.

Kos

Meskipun kaedah yang didapati dalam proses penangkapan dan penyimpanan ini telah ditunjukkan dalam bidang industri, penggunapakaian dalam komersil langsung tiada; maka, kos yang ditanggung tidak dapat ditentukan secara pastinya. Ada anggaran yang diperolehi bahawa penangkapan dan penyimpanan karbon dioksida ialah sekitar US$60 per tan, yang bertepatam dengan kenaikan harga elektrik sebanyak USD0.06 per kW/j (berdasarkan jumlah lepasan loji kuasa arang batu sebanyak 0.97 kg (2.13 lb) CO₂ per kWh) -  iaitu sebanyak dua kali ganda harga elektrik industri di Amerika Syarikat (kini sekitar 6c per kWh) lalu meningkatkan harga elektrik kediaman sebanyak 50% (anggaran sekiranya 100% datang daripada arang batu - sumber tenaga berbeza dari negeri ke negeri).