Zachytávání a ukládání CO2 (CCS) 
http://www.geology.cz/ccs  
Vítejte na českém národním informačním portálu pro technologie zachytávání a ukládání CO2.  
Zachytávání a ukládání CO2 (CO2 capture and storage, někdy také carbon capture and 
storage / CCS) je jednou z perspektivních možností, jak omezit emise skleníkových plynů do 
atmosféry a dosáhnout tak zmírnění změny klimatu. Více informací o technologii CCS můžete 
najít zde. 
Cílem tohoto portálu je mj. poskytovat zájemcům aktuální informace z oboru, z domova i ze 
zahraničí. Tyto informace najdete v sekci Novinky. Informace o připravovaných událostech 
najdete v sekci Kalendář. Sekce Odkazy obsahuje obsáhlou databázi internetových adres, kde 
najdete velké množství dalších informací z oboru. V sekci Ke stažení je k dispozici řada 
užitečných dokumentů týkajících se CCS. 
Tento portál byl zřízen Českou geologickou službou v roce 2006 v rámci projektu CO2NET EAST a 
dále rozvíjen v rámci projektu CGS Europe (2010‐2013). V letech 2015‐2016 byl rozvoj portálu 
součástí projektu REPP‐CO2, podpořeného grantem z Norska. V květnu 2016 byl zveřejněn nový 
web tohoto portálu na současné adrese http://www.geology.cz/ccs. V období 2020‐2024 je 
update a rozvoj webu součástí projektu CO2‐SPICER, který je podpořen grantem Norska a 
Technologické agentury České republiky. 
 
Technologie CCS 
CCS je zkratkou anglického výrazu Carbon Capture and Storage (případně Carbon Capture and 
Sequestration), tedy zachytávání a ukládání oxidu uhličitého. Jedná se o ucelený soubor 
technologií, který může zabránit vypouštění velkých množství oxidu uhličitého (CO2) do 
atmosféry. 
Jak už název napovídá, prvním krokem celého procesu je zachycení CO2 před jeho vypuštěním 
do atmosféry. To probíhá obvykle ve velkých průmyslových závodech, generujících značná 
množství tohoto plynu. Zachycený oxid uhličitý se poté přepraví na pečlivě zvolené místo 
umožňující jeho bezpečné uložení. Zde se pomocí speciálních vrtů vtlačí do horninových struktur 
hluboko pod zemským povrchem, kde zůstane trvale uložen. CCS nabízí možnost výrazného 
omezení množství CO2 vypouštěného do atmosféry, a považuje se proto za klíčovou součást 
celkového mixu opatření nutných pro snížení emisí skleníkových plynů.  
 
Podívejte se na informativní video ilustrující význam technologie CCS.  
Celý technologický proces CCS tvoří tři hlavní fáze:  
1. Zachytávání – separace CO2 od jiných plynů produkovaných ve velkých průmyslových 
provozech, například uhelných a plynových elektrárnách, ocelárnách nebo 
cementárnách. 
2. Přeprava – zachycený oxid uhličitý se stlačí a obvykle speciálním potrubím přepraví do 
lokality vhodné pro jeho hlubinné uložení. 
3. Ukládání – CO2 se vtláčí do horninových struktur ležících hluboko pod zemským 
povrchem, v hloubkách kolem jednoho kilometru a více. 
 
Podívejte se na informativní video s názornými animacemi ukazujícími, jak funguje zachytávání, 
doprava a ukládání CO2.  
 
Vliv CO2 na změnu klimatu 
Výzkumy jednoznačně prokázaly, že množství oxidu uhličitého (CO2) vypouštěné do atmosféry 
se ve srovnání s dobou před začátkem průmyslové revoluce mnohonásobně zvýšilo. Pokud se 
nám nepodaří množství CO2 v atmosféře snížit, bude svět čelit dopadům změny klimatu.  
Dlouhodobé sledování potvrzuje, že zvyšující se podíl CO2 v atmosféře, který je přímým 
důsledkem lidské činnosti, způsobuje oteplování naší planety a okyselování oceánů. Na to, 
abychom s tímto nepříznivým trendem něco udělali, nemáme přitom mnoho času. Do boje proti 
již probíhajícím klimatickým změnám se navíc musí zapojit co největší část populace naší 
planety. Vědci očekávají, že pokud nezačneme okamžitě jednat, bude se teplota na Zemi stále 
zvyšovat. To vyvolá změnu klimatu, zvyšování hladiny moří a celou řadu dalších negativních 
dopadů na pevninu i oceány. 
CO2 je skleníkový plyn 
CO2 je naprosto nezbytný pro život na Zemi. Takzvané skleníkové plyny, mezi něž patří i CO2, 
zabraňují úniku určité části tepla vytvořeného slunečními paprsky zpět do vesmíru. Díky tomu je 
na naší planetě dostatečné teplo, umožňující přežití živých organismů. Mezi běžné skleníkové 
plyny, které se přirozeně vyskytují v atmosféře a zachycují určitou část slunečního tepla, patří 
vodní páry, CO2, metan a oxid dusný.  
CO2 je zároveň klíčovou součástí potravního řetězce většiny živých tvorů. Také se používá jako 
„bublinky“ v sycených nápojích, pivu a šampaňském.  
Faktory ovlivňující množství CO2 v atmosféře.  
Příliš mnoho CO2 
V přírodě funguje přirozený koloběh, při němž se CO2 dostává do atmosféry a zase z ní mizí. 
Rostliny CO2 spotřebovávají k výrobě energie, kterou potřebují k růstu. Zvířata naopak při 
spalování energie CO2 vytvářejí a vydechují jej. Vlivem industrializace a procesů vyvolaných 
průmyslovou revolucí však lidstvo do ovzduší začalo vypouštět velké množství CO2 „navíc“. To 
pak vede k rychlému oteplování naší planety.  
Při výrobě elektřiny pomocí fosilních paliv vzniká během hoření velké množství CO2, které se 
následně dostává do atmosféry. Podobně i při těžbě a následném zpracování zemního plynu se 
uvolňuje CO2 a dostává se do atmosféry. Velká množství CO2 vznikají i při mnoha průmyslových 
procesech, jako jsou rafinace ropy, výroba železa a oceli, cementu nebo čpavku. K dalším 
významným zdrojům CO2 patří emise z osobních i nákladních automobilů, lodí nebo letadel, ale i 
kotle používané pro vytápění budov. 
Dalším faktorem, který nemalou měrou přispívá ke zvyšování množství CO2 v atmosféře, je 
kácení lesů. V důsledku úbytku zeleně oslabuje přirozená regulace množství skleníkových plynů, 
protože menší počet rostlin nedokáže vstřebat nadbytek CO2.  
Více informací o tom, proč dochází ke změnám klimatu a co se s touto situací dá dělat, najdete 
na adrese CO2degrees. 
Skleníkový efekt.  
 
 
Zachytávání CO2 
Zachytávání oxidu uhličitého (CO2) je prvním krokem procesu zachytávání a ukládání tohoto 
skleníkového plynu, který je znám pod zkratkou CCS (Carbon Capture and Storage). Jedná se o 
soubor technologií s cílem zabránit vypouštění nadměrného množství CO2 do atmosféry. 
Oxid uhličitý lze zachytávat u velkých producentů emisí. Mezi ně patří například elektrárny 
spalující uhlí a zemní plyn, úpravny zemního plynu, ocelárny, cementárny, papírny, celulózky 
nebo továrny na hnojiva. Využití CCS u těchto procesů může hrát významnou roli při snižování 
celosvětových emisí skleníkových plynů. V provozech zabývajících se úpravou zemního plynu a 
výrobou hnojiv se technologie pro separaci/zachytávání oxidu uhličitého používají ve velkém 
měřítku již několik desítek let a nedávno byla tato technologie poprvé uplatněna i při výrobě 
elektřiny. 
Jak zachytávání CO2 probíhá?  
Energie obsažená ve fosilních palivech, jako je uhlí, ropa nebo zemní plyn, se uvolňuje při 
procesech spalování a konverze paliv, při nichž jako vedlejší produkt vzniká CO2.  
V systémech, kde se uhlí před spalováním drtí na jemný prášek, k nimž patří valná většina 
 
uhelných elektráren v Severní Americe, Evropě i Číně, se CO2 musí separovat v nízkých 
koncentracích ze směsi plynných zplodin. V jiných systémech, například těch založených na 
zplyňování uhlí (kde se uhlí přeměňuje na chemické látky, zemní plyn nebo kapaliny), je 
separace CO2 jednodušší.  
Zachytávání CO2 může probíhat třemi různými způsoby: před spalováním, po spalování a při 
spalování v kyslíkové atmosféře se zachycením po spálení.  
Zachytávání před spalováním  
Při zachytávání před spalováním se palivo nejprve přemění na plynnou směs vodíku a CO2. Vodík 
se následně oddělí a lze jej spálit, aniž by vznikal další CO2. Separovaný oxid uhličitý se naopak 
stlačí do formy vhodné k přepravě a ukládání. Kroky nutné k přípravě (konverzi) paliva jsou v 
případě zachytávání před spalováním obtížnější nežli u zachytávání po spalování. Proto je použití 
této technologie u stávajících elektráren složitější. Zachytávání před spalováním se používá v 
různých průmyslových procesech (například úprava zemního plynu), v energetice pak najde 
využití u nových projektů, zejména s kombinovaným cyklem.  
Zachytávání před spalováním.  
Zachytávání po spalování 
Při zachytávání po spalování se CO2 odlučuje z plynů vznikajících jako zplodiny hoření. Lze jej 
zachytávat pomocí kapalných rozpouštědel nebo jiných metod separace. Při použití absorpčního 
principu se CO2 zachycený v rozpouštědle následně zahřátím opět uvolní, čímž vzniká proud 
vysoce čistého CO2. Tato technologie se běžně používá pro potřeby potravinářského průmyslu 
(včetně výroby nápojů).  
Zachytávání po spalování.  
Spalování v kyslíkové atmosféře 
Při spalování v kyslíkové atmosféře palivo nehoří za přítomnosti vzduchu, ale v atmosféře 
obsahující kyslík a oxid uhličitý. Jako zplodiny hoření tak vznikají převážně vodní pára a CO2. Ty 
pak lze od sebe snadno oddělit, čímž vzniká proud vysoce čistého CO2.  
Spalování v kyslíkové atmosféře.  
Proč je snižování emisí CO2 zásadní při výrobě elektřiny? 
Elektrárny spalující fosilní paliva produkují větší podíl emisí CO2 nežli jiná průmyslová odvětví. 
Nasazení technologie zachytávání a ukládání oxidu uhličitého zde proto ve srovnání s ostatními 
odvětvími nabízí největší potenciál snížení emisí – a to jak u nových, tak i stávajících elektráren.  
Technologie pro zachytávání CO2 lze instalovat u všech nových typů elektráren spalujících uhlí 
nebo plyn. Technologie CCS však představuje značnou finanční investici. Pro zajištění návratnosti 
těchto nákladů a dalšího rozvoje CCS je proto nutné vytvořit vhodné právní prostředí, které 
bude emise oxidu uhličitého do ovzduší pokutovat.  
Nejinak je tomu i v případě dovybavování stávajících elektráren technologiemi CCS. Zde je navíc 
nutná i dostatečná integrace zařízení pro zachytávání CO2 do stávajícího provozu a existence 
dodatečného prostoru pro výstavbu nového zařízení.  
Proč je důležité snižovat i emise CO2 produkované průmyslem? 
Průmyslové provozy jako cementárny, ocelárny, papírny a celulózky, chemičky a úpravny plynu 
patří mezi velké zdroje emisí CO2. Ve srovnání s energetikou společně vyprodukují asi 25 % emisí 
tohoto skleníkového plynu. Při nasazení technologií CCS v těchto provozech bychom mohli 
dosáhnout výrazného snížení globálních emisí CO2. V některých případech nejsou emise CO2 
důsledkem používání fosilních paliv, ale vedlejším produktem technologických procesů 
probíhajících v těchto zařízeních. U některých procesů (například výroby cementu nebo výroby 
oceli ve vysokých pecích) je přitom CCS jedinou technologickou možností, jak zajistit výrazné 
snížení emisí CO2.  
Fungují už dnes průmyslové provozy, kde se CO2 zachytává? 
Ano. Jednou z prvních oblastí, kde se technologie CCS začala využívat, je úprava zemního plynu. 
Například v rámci norského projektu ukládání oxidu uhličitého Sleipner, který běží už od roku 
1996, se každoročně zachytí zhruba milion tun CO2. Ten se následně vtláčí a trvale ukládá do 
slaného akviferu ležícího hluboko pod dnem Severního moře. 
V Abú Zabí ve Spojených arabských emirátech je aktuálně v běhu první projekt rozsáhlého 
využití CCS v oboru výroby železa a oceli. Mezi další pokročilé projekty využití CCS patří 
například závod na výrobu etanolu v americkém Illinois nebo velké zařízení na zkapalňování 
zemního plynu v Západní Austrálii.  
Prvním projektem, který ve velkém využívá technologii CCS při výrobě elektřiny, je elektrárna 
Boundary Dam v kanadském státě Saskatchewan. Do provozu byla uvedena v říjnu 2014. V 
období 2017‐2020 byla v provozu další velká demonstrační elektrárna vybavená CCS ‐ Petra 
Nova v Texasu. Další projekty jsou v přípravě v USA, Číně a Velké Británii. 
Kam se budou technologie zachytávání CO2 ubírat dál? 
Možnosti a funkčnost zachytávání CO2 byly v uplynulých letech jasně prokázány při úspěšné 
realizaci pilotních projektů, a v případě průmyslových procesů i na řadě velkých průmyslových 
instalací. Realitou se stalo i využití této technologie při výrobě elektřiny. Prokázalo se, že 
technologie funguje; její větší rozšíření v praxi však bude vyžadovat další výzkum zaměřený na 
snížení nákladů a energetických ztrát. Takovýto pokrok lze u dalších generací technologií pro 
zachytávání CO2 oprávněně očekávat.  
Celosvětově budou třeba značné finanční investice, které by umožnily v blízké budoucnosti 
realizovat určitý počet projektů komerčního rozsahu. Toto portfolio nových projektů přinese 
značné výhody v podobě „učení se přímo praxí“, jež spolu s pokračujícím výzkumem výrazně 
pomohou snížit náklady na zachytávání CO2.   
 
   
Přeprava CO2 
Bezpečná a spolehlivá přeprava oxidu uhličitého (CO2) z místa, kde se zachytává, do lokality 
vhodného úložiště je důležitou složkou procesu CCS. CO2 se už dnes každý den přepravuje po 
celém světě; vybudování infrastruktury s dostatečnou kapacitou pro nasazení v potřebném 
měřítku však bude vyžadovat nemalé investice. 
Jak se CO2 přepravuje? 
Nejrozšířenější způsob přepravy velmi velkých objemů CO2, které jsou při CCS běžné, představují 
dálková potrubí. Na světě existují již miliony kilometrů potrubí na přepravu různých produktů, 
mimo jiné i CO2. 
U malých objemů je možná též přeprava po silnici a železnici. Na některých projektových 
lokalitách se používají nákladní auta s cisternami, která zachycený CO2 převáží na (obvykle) 
nedaleké úložiště. Vzhledem k objemům CO2, které by z dlouhodobého hlediska při využívání 
CCS bylo třeba zachytávat, je však velmi nepravděpodobné, že by silniční a železniční transport 
hrál významnější roli.  
Možnosti přepravy CO2.  
V mnoha oblastech světa představuje možnou alternativu i lodní přeprava. V omezeném 
měřítku se již lodní přeprava CO2 využívá i v Evropě – plavidla převáží vždy asi 1000 tun CO2 
potravinářské kvality od velkých bodových zdrojů do pobřežních distribučních terminálů.  
 
Námořní přeprava a ukládání.  
Lodní přeprava CO2 ve velkém měřítku (s kapacitou v rozmezí 10 000 až 40 000 krychlových 
metrů) bude mít pravděpodobně mnoho společných prvků s přepravou zkapalněného ropného 
plynu (LPG). S tou přitom máme již bohaté zkušenosti, neboť toto odvětví se za posledních 70 let 
rozšířilo po celém světě.  
Sběrné uzly, klastry a přepravní sítě pro CO2 
Prvotní poptávka po dodatečné infrastruktuře na přepravu CO2 bude nejspíše růst jen pozvolna 
a bude geograficky rozptýlená. Hlavní hnací silou bude průběžné zprovozňování nových zařízení 
pro zachytávání CO2, ukládání a využívání í při intenzifikaci těžby ropy (EOR). Rozsáhlé využívání 
CCS pravděpodobně povede k provázání blízkých zdrojů CO2 prostřednictvím sběrných uzlů 
umožňujících jejich napojení na klastry úložných komplexů. Toto propojení bude realizováno 
buď s využitím lodní dopravy, nebo páteřních sítí dálkového potrubí. Přestože jsou termíny uzel, 
klastr a páteřní síť do určité míry zaměnitelné, slouží každý trochu jinému účelu.  
Jako klastr v souvislosti s CCS označujeme nejčastěji skupinu samostatných zdrojů nebo úložišť 
CO2 nacházejících se ve stejné oblasti. Například v Permské pánvi ve Spojených státech se 
nachází několik klastrů ropných polí, kde se CO2 přepravovaný sítí dálkových potrubí využívá pro 
zefektivnění těžby ropy (EOR). Jak název napovídá, sběrné uzly slouží ke shromažďování CO2 z 
různých zdrojů a jejich další distribuci do jednoho či více úložišť. Například cílem projektu 
Jihozápadního sběrného uzlu (South West Hub) v Západní Austrálii je shromažďovat CO2 z 
různých zdrojů v průmyslových oblastech Kwinana a Collie pro účely jeho další přepravy a 
uložení do Lesueurského souvrství v Jižní Perthské pánvi. Jako síť CO2 označujeme rozšiřitelnou 
sběrnou a přepravní infrastrukturu zajišťující napojení více zdrojů CO2.  
Mezi výhody budování projektů CCS napojených na uzly, klastry a přepravní sítě patří především 
úspory vyplývající z velkého rozsahu (nižší jednotkové ceny na vybudování a provoz dálkového 
potrubí). Celkové ceny na projekt jsou při využití těchto synergií nižší nežli u zcela samostatných 
projektů, kde každý bodový zdroj musí mít vlastní nezávislou infrastrukturu pro přepravu a 
ukládání CO2. Společná a koordinovaně budovaná síť může přinést též výhody v podobě 
odstranění vstupních překážek pro všechny projekty CCS, které se na ní podílí. Emitenti CO2 v 
tomto případě kvůli přepravě a ukládání „svého“ CO2 nemusí budovat vlastní infrastrukturu.  
Je přeprava CO2 bezpečná? 
S budováním i provozem CO2‐produktovodů na pevnině i pod mořskou hladinou máme již dnes 
bohaté zkušenosti. Jen ve Spojených státech aktuálně funguje na 50 dálkových produktovodů 
určených pro CO2, kterými každoročně proteče asi 68 milionů tun tohoto plynu.  
Rizika související s potrubní a lodní přepravou CO2 nejsou o nic vyšší nežli ta, která již dnes 
bezpečně zvládáme při přepravě uhlovodíků ‐ ropy nebo zemního plynu. Zároveň se však 
usilovně pracuje na přípravě mezinárodních standardů s cílem dosáhnout ještě větší bezpečnosti 
a účinnosti celé infrastruktury pro přepravu CO2.  
Přeprava po pevnině.  
Na světě již existují rozsáhlé sítě dálkových potrubí, která vedou na souši i pod mořem. Jen ve 
Spojených státech můžeme najít více než 800 000 km produktovodů na přepravu nebezpečných 
kapalin a plynů, ale také asi 3,5 milionu kilometrů potrubí na rozvod zemního plynu. Z tohoto 
celkového množství produktovodů se zhruba 6500 km již dnes využívá k přepravě CO2.  
Zároveň však platí, že infrastrukturní požadavky na dlouhodobé provozování CCS po celém světě 
jsou velmi vysoké. Podle posledních odhadů (vycházejících z plánu Mezinárodní energetické 
agentury na co nejlevnější způsob snížení energetických emisí CO2 na polovinu do roku 2050) 
bude během následujících 30 až 40 let potřeba vybudovat infrastrukturu se zhruba stonásobnou 
kapacitou, nežli máme dnes.   
Ukládání CO2 
Ukládání oxidu uhličitého (CO2) vyprodukovaného lidskou činností pod zemský povrch pomáhá v 
boji proti změně klimatu tím, že se tento skleníkový plyn nedostane do atmosféry. 
Nejedná se přitom o žádnou novinku nebo čistou teorii. Tento princip v praxi funguje mnohem 
déle, než bychom si mohli myslet – existuje totiž celá řada geologických systémů, v nichž byl CO2 
zcela přirozeně uložen po dlouhá tisíciletí. Stejně tak se CO2 již desítky let využívá ke zvýšení 
účinnosti těžby ropy v těžebním průmyslu. Tento postup je znám pod zkratkou EOR – Enhanced 
Oil Recovery.  
Po celém světě najdeme mnoho navzájem podobných geologických útvarů, do nichž bychom 
mohli uložit množství CO2 odpovídající průmyslovým emisím tohoto skleníkového plynu za 
několik stovek let. Přestože geologické ukládání plynů je zcela přirozený proces a v průmyslu se 
úspěšně využívá již řadu desetiletí, vysvětlit tento proces veřejnosti není vždy zcela jednoduché.  
Jak geologické ukládání funguje? 
Při geologickém ukládání se CO2 zachycený během průmyslových výrobních procesů injektuje 
(vtlačuje) do horninových struktur hluboko pod zemským povrchem. Zde zůstane trvale uložen a 
nedostane se do atmosféry.  
 
Podívejte se na informativní video o ukládání CO2 a jeho bezpečnosti.  
Vhodná úložiště obvykle vyžadují následující geologické parametry: 
 Souvrství hornin musí mít dostatek drobných, milimetrových dutin, nazývaných póry, které může 
CO2 vyplnit. 
 Póry v hornině musí být dostatečně propojené, aby byla zajištěna dostatečná propustnost 
(permeabilita). Ta je nezbytná k tomu, aby úložiště mohlo absorbovat CO2 rychlostí, kterou je do 
podzemí vtláčen. Při dostatečné propustnosti se plyn může rovnoměrně rozptýlit po celém 
úložišti. 
 Nad úložištěm musí být dostatečně silná vrstva těsnicí horniny, která funguje jako „poklička“ a 
brání pronikání uloženého CO2 zpět na zemský povrch. 
 
Geologické ukládání CO2 ‐ zobrazení různých možností ukládání CO2: 
1. Jako hluboké slané akvifery označujeme hluboko uložené geologické vrstvy obsahující slanou 
vodu. Ta může být pouze lehce slaná (brakická), ale může také obsahovat mnohonásobně vyšší 
koncentrace solí nežli voda mořská; v každém případě však nebývá pitná. Vrstva se slanou vodou 
je shora utěsněna nepropustnou horninou umožňující trvalé uložení CO2.  
2. CO2 lze vtláčet do netěžitelných, hluboko uložených uhelných slojí, kde vytlačí přítomný metan, 
naváže se na uhlí a zůstane trvale uložen. Tento typ ukládání se prozatím nachází ve fázi výzkumu 
a dosud neexistují žádné funkční projekty většího rozsahu. 
3. V procesu EOR vtláčený CO2 zvyšuje výtěžnost ložisek ropy v závěrečné fázi těžby.  
4. Vytěžená ložiska ropy a plynu, kde další těžba již není ekonomicky rentabilní, která však nabízejí 
vhodné prostředí pro trvalé uložení CO2.  
Vzorek jádra.  
Na světě naštěstí existuje spousta míst, kde se vyskytují horninové struktury splňující tyto 
požadavky. Většina z nich se nachází v rozsáhlých geologických útvarech označovaných jako 
sedimentární pánve. Právě v sedimentárních pánvích se nacházejí téměř všechna naleziště ropy 
a zemního plynu. Ropa, plyn (a někdy také přírodní CO2) jsou zde nejčastěji „uvězněny“ v 
pískovcových, vápencových a dolomitových strukturách podobných těm, které mohou fungovat 
jako vhodná úložiště CO2.  
Právě přirozené geologické parametry těchto horninových struktur, které v sobě dokázaly 
uvěznit ropu a zemní plyn na dlouhé miliony let až do objevení ložiska, jsou důkazem toho, že 
uložení CO2 pod zem je reálnou možností snížení množství skleníkových plynů v atmosféře. V 
sedimentárních pánvích se také vyskytují mnohá ložiska uhlí. Proto se v jejich blízkosti – a tím 
pádem tedy i v blízkosti potenciálně vhodného úložiště CO2 – nachází i řada uhelných elektráren, 
jež patří k největším zdrojům emisí CO2. V jiných případech a pro jiné průmyslové podniky však 
úložiště mohou ležet od potenciálního úložiště značně daleko.  
Jak se CO2 vtláčí (injektuje) pod zem a proč tam zůstává? 
Po zachycení se CO2 obvykle stlačí do tekuté formy, která má téměř stejnou hustotu jako voda. 
Poté se přepraví do lokality úložiště a pomocí vrtu se vtlačí hluboko pod zem do porézních 
horninových vrstev. Póry těchto podzemních vrstev jsou zpočátku naplněné jinou tekutinou – 
ropou, plynem nebo slanou vodou. Zatímco většina současných projektů CCS využívá ukládání 
ve spojení s EOR, budoucí projekty se budou muset čím dál tím více orientovat na hluboké slané 
akvifery, které mají na Zemi ve srovnání s nalezišti ropy a plynu mnohem větší rozšíření a nabízí 
tak větší teoretický úložný potenciál.  
Intenzifikace těžby ropy.  
Vzhledem k tomu, že vtláčený CO2 je o něco lehčí než slaná voda, vyskytující se spolu s ním v 
úložném rezervoáru, má tendenci stoupat vzhůru a jeho část se přesune do horní části úložiště, 
kde je zadržena pod nepropustnou těsnicí horninou, která funguje podobně jako poklička. Ve 
většině přírodou vytvořených systémů se mezi rezervoárem a zemským povrchem nachází větší 
množství takových bariér.  
Část uvězněného CO2 se pomalu začne rozpouštět ve slané vodě a zůstane v ní vázána (tento 
proces se označuje jako zadržení pomocí rozpouštění). Další část CO2 může uvíznout ve velmi 
drobných pórech (jde o takzvané zbytkové, či reziduální zadržení). Posledním typem zadržení 
jsou reakce rozpuštěného CO2 s horninami v rezervoáru, při nichž se tvoří nové minerály. 
Tomuto procesu říkáme mineralizace (či minerální zadržení); ta může být poměrně rychlá, ale i 
velmi pomalá. Během této reakce se CO2 mění na pevný nerost a v této podobě zůstane trvale 
uložen.  
Je podzemní ukládání CO2 bezpečné?  
Při pilotních, výzkumných i průmyslových projektech se do hlubokých slaných akviferů 
každoročně přečerpá několik milionů tun CO2. Jasně se přitom ukazuje, že tato injektáž je 
bezpečná a účinná. Již dlouhé desítky let pak geologické ukládání CO2 zcela bezpečně funguje v 
ropném průmyslu jako druhotný efekt technologie EOR.  
To potvrzují i poznatky získané v rámci aktivit mezivládních a průmyslových partnerských 
sdružení, výzkumných programů a sítí (networků) zainteresovaných subjektů. U probíhajících 
projektů CCS nebyly zjištěny žádné zásadnější dopady na bezpečnost, zdraví či životní prostředí a 
rovněž i v ropném průmyslu se EOR během čtyř desítek let, kdy se tato metoda využívá, 
osvědčilo jako velmi bezpečný postup.  
Jak můžeme vědět, že to funguje?  
Ropný a plynárenský průmysl má s injektáží CO2 do podzemí více než 40leté zkušenosti. Během 
této doby byla do geologických rezervoárů kvůli zefektivnění těžby vtlačena téměř miliarda tun 
CO2. Tento proces se označuje zkratkou CO2–EOR. Oxid uhličitý se do ložiska uhlovodíků obvykle 
vtláčí pod tlakem v kapalném nebo tzv. superkritickém (tekutina s vysokou hustotou i tekutostí) 
skupenství. Takto se může smísit s ropou, která je pak „tekutější“(méně viskózní) a její těžba je 
jednodušší. To v konečném důsledku znamená vyšší efektivitu těžby. Směs CO2 a ropy se 
dostává k povrchu, kde se CO2 od ropy opět oddělí, znovu se zachytí a použije pro opětovnou 
injektáž. Díky tomuto cyklickému postupu po dotěžení ložiska téměř všechen použitý CO2 
zůstane uložen pod zemí (tento proces se označuje jako druhotné uložení). Pod zemský povrch 
lze uložit velká množství CO2 – bezpečně, jistě a na velmi dlouhou dobu. 
Jaké množství CO2 můžeme pod zem uložit? 
Podle odhadů mezivládního panelu OSN pro změnu klimatu (IPCC) dosahuje celosvětová 
kapacita potenciálních úložišť úrovně dvou bilionů tun – s doplněním, že „potenciál může být 
ještě mnohem vyšší“ (IPCC, 2005, Special Report on Carbon Dioxide Capture and Storage: 
Summary for Policymakers).  
Novější a cílenější studie provedené v Severní Americe, Evropě, Austrálii a jiných částech světa 
pak ukázaly, že v mnoha oblastech nabízejí hluboké slané akvifery a vytěžená ložiska ropy a 
plynu potenciál pro geologické uložení objemu CO2 odpovídajícího několika stovkám let emisí. 
Vzájemná blízkost zdrojů CO2 a vhodných geologických úložišť se liší v závislosti na řadě faktorů. 
Mnoho oblastí a zdrojů disponuje bohatým výběrem možností uložení, jiné naopak budou 
muset investovat do účinných přepravních systémů. V některých regionech může být potenciál 
CCS omezen právě nedostatkem vhodných úložišť.  
Výběr a popis potenciálních úložišť je jedním z nejnákladnějších kroků rané fáze projektů CCS. 
Přesto se této etapě nelze vyhnout a měla by proběhnout co nejdříve. Samotné ukládání je pak 
aspektem, který z celého procesu CCS připoutává největší pozornost veřejnosti.   
 
   
CCS v praxi 
Technologie zachytávání a ukládání oxidu uhličitého (CCS – Carbon Capture and Storage) lze 
využívat u řady zdrojů emisí v energetice a výrobním průmyslu. V mnoha oblastech možného 
využití se tyto technologie aktuálně nacházejí ve fázi předkomerčního testování (například u 
elektráren) nebo pilotních projektů (sem patří mj. železárny, ocelárny a cementárny). V jiných 
odvětvích, například při úpravě zemního plynu, se CCS využívá již v plném komerčním provozu.  
Proč potřebujeme CCS? 
Množství CO2 v atmosféře se neustále zvyšuje a teploty na Zemi rostou. Abychom zabránili 
nebezpečným změnám klimatu, nesmí průměrná celosvětová teplota ve srovnání s dobou před 
začátkem průmyslové revoluce stoupnout o více než 2 °C. Toho můžeme dosáhnout jen při 
výrazném snížení emisí CO2.  
Podle zveřejněných studií (např. IEA, Perspektivy energetických technologií 2015 [Energy 
Technology Perspectives 2015]) může CCS do roku 2050 v porovnání se situací, kdy 
nepodnikneme žádné kroky, zajistit až 13 % potřebného snížení energetických emisí oxidu 
uhličitého. Zhruba 40 % emisí CO2 pochází z energetického sektoru. Dalších 25 % pak 
vyprodukují velké průmyslové provozy jako železárny, ocelárny, cementárny, chemičky a 
rafinerie. Lze očekávat, že poptávka po fosilních palivech zůstane i nadále vysoká, zejména pak v 
rozvojových zemích, kde velká část populace dosud nemá přístup k elektřině.  
CCS představuje prakticky proveditelnou možnost výrazného snížení emisí CO2 pocházejících z 
těchto velkých zdrojů. V mnoha případech se pro dosažení tohoto cíle dokonce nenabízí žádná 
jiná realistická alternativa. Množství emisí CO2 produkovaných člověkem je dnes tak obrovské 
(cca 35,7 miliard tun za rok 2015), že si k jeho omezení nevystačíme s jednou nebo dvěma 
technologiemi. Bude třeba využít celý komplex dostupných metod a opatření, který zahrne 
úspory ve spotřebě energie, zvyšování energetické účinnosti, využití obnovitelných zdrojů, 
jadernou energii, a také technologii CCS. Její nasazení může významně omezit dopady dalšího 
využívání velkých, snadno dostupných a levných zásob fosilních paliv, která v celosvětovém 
měřítku budou nesporně hrát významnou roli i v příštích desetiletích. 
 
Proces zachytávání a ukládání CO2.  
Využití v průmyslu 
Aplikacemi CCS v průmyslu máme na mysli zachytávání, přepravu (případné využívání) a 
ukládání oxidu uhličitého (CO2), který by se jinak vypustil do atmosféry. Do této kategorie 
spadají všechny průmyslové podniky s výjimkou zástupců energetického průmyslu. Na rozdíl od 
energetiky, kde emise CO2 vznikají jednoduše spalováním fosilních paliv, může CO2 v 
průmyslových závodech vznikat spalováním, zpracováním paliva před spalováním, během 
chemických reakcí nutných k výrobě finálního produktu (tzv. procesní emise) nebo spojením 
několika těchto možností.  
Podle studie Perspektivy energetických technologií (Energy Technology Perspectives, 2012) 
vydané Mezinárodní energetickou agenturou (IEA) má až 45 % (tj. 55 gigatun) z celkového 
objemu CO2 zachyceného mezi roky 2015 a 2050 pocházet právě z průmyslových aplikací. Ty 
budou přitom postupně tvořit čím dál tím větší podíl projektů CCS.  
Existují pro to dva hlavní důvody. Prvním je skutečnost, že u mnoha průmyslových procesů je 
CCS jedinou možností výrazného snížení emisí CO2. Za druhé pak mají tyto výrobní procesy tu 
výhodu, že zachytávání CO2 může být v jejich případě poměrně levné. Tato fáze CCS přitom 
může u některých aplikací tvořit až 85% celkových nákladů. Nižším nákladům v těchto případech 
pomáhá:  
 vysoká čistota proudu emisí CO2 v odvětvích, jako je výroba čpavku nebo hnojiv,  
 zahrnutí nákladů na zachytávání do procesu přípravy produktu k prodeji. To platí např. v 
případě úpravy nebo zkapalňování zemního plynu. 
Pro využívání CCS se nabízí řada významných průmyslových odvětví, například:  
 úprava zemního plynu 
Zemní plyn z mnoha zdrojů obsahuje značný podíl CO2, který se před prodejem plynu 
musí odstranit. 
 výroba potravin a nápojů 
CO2 se používá zejména pro sycení nápojů. Například v pivovarnictví ale vznikají značná 
množství CO2 při fermentačních procesech během přeměny cukrů na alkohol. 
 výroba papíru a celulózy 
CO2 vzniká při spalování fosilních paliv nebo biomasy nutném pro chemickou výrobu 
buničiny za vysokých teplot, mechanickou výrobu dřevoviny, výrobu elektřiny v závodech 
a sušení. 
 rafinace ropy 
Zahrnuje zpracování ropy na paliva pro dopravu, kdy CO2 vzniká při výrobě tepla, vodíku 
a energie. 
 výroba chemikálií 
Týká se mimo jiné výroby čpavku, metanolu a olefinů, při nichž se jako vstupní suroviny 
využívají fosilní paliva (procesní emise). 
 výroba cementu 
CO2 vzniká při výpalu vápence (procesní emise), při němž se navíc využívají fosilní paliva. 
 výroba železa a oceli 
CO2 vzniká kvůli dominantnímu využívání uhlí jako redukčního činidla a paliva, ale též v 
důsledku nevyhnutelných procesních emisí 
 výroba neželezných kovů 
Zahrnuje výrobu hliníku, při níž převážná část celkově vznikajícího CO2 pochází z 
generování elektřiny nutné k průběhu elektrolýzy (emise ze spalování), zbytek jsou pak 
jako procesní emise při redukci oxidu hlinitého uhlíkem.  
 výroba biopaliv (viz dále). 
Podle odhadů IEA tvoří v současné době emise CO2 z uvedených odvětví celosvětově asi 22% 
celkového množství tohoto skleníkového plynu vypouštěného do ovzduší.  
Biopaliva 
Výroba bioenergie s využitím CCS (BECCS) v sobě spojuje zpracování biomasy (esterifikaci, 
luhování, fermentaci nebo zplyňování) a/nebo její spalování při využití CCS.  
Hlavní výhodou řešení využívajících BECCS je to, že často mohou zajistit negativní emise CO2 – 
tedy úbytek CO2 v atmosféře. To je důsledkem procesu dvojité sekvestrace uhlíku: rostliny v 
sobě při růstu zachycují a ukládají volný CO2 z ovzduší, při spalování této biomasy pak dochází k 
sekvestraci geologické – tedy zachycení uvolňovaného CO2 a jeho trvalému uložení pod zem.  
CCS v energetice 
CCS je nutným předpokladem opravdu účinné dekarbonizace výroby energie z fosilních paliv, 
zejména uhlí a plynu. Pouze takto můžeme ve středně‐ a dlouhodobém horizontu dosáhnout 
potřebného snížení emisí CO2.  
Podle odhadů IEA bude v letech 2015 až 2050 na energetiku připadat 55% celkového množství 
CO2 zachyceného pomocí technologie CCS. Zároveň se IEA zasazuje o to, aby právě energetický 
sektor začal CCS v následujících třech desítkách let využívat co možná nejrychleji s tím, že do 
roku 2040 musejí být touto technologií vybaveny téměř všechny elektrárny využívající fosilní 
paliva.  
Společné součásti CCS 
Technologie využívané k zachytávání CO2 z průmyslových aplikací a bioenergetických projektů 
mají mnoho důležitých styčných bodů s postupy zachytávání před spalováním, po spalování a 
spalování v kyslíkové atmosféře, využívanými v energetice. Technologie pro následující dva 
kroky celého procesu – tedy bezpečnou přepravu a trvalé uložení CO2 – jsou pak u 
průmyslových, energetických a bioenergetických aplikací zcela totožné.  
To skýtá velkou příležitost sdílet poznatky a zkušenosti nashromážděné během demonstračních 
projektů CCS bez ohledu na konkrétní oblast a rozsah využití, a postupně tak snižovat náklady na 
realizaci projektů.  
Aktuální stav projektů CCS 
Na světě je dnes (září 2021) v provozu 27 velkých projektů CCS, 4 jsou ve výstavbě a dalších 102 
v různých fázích přípravy. Ze 31 projektů v provozu a ve výstavbě jsou dva z oblasti 
elektroenergetiky, zbylých 29 pak představují aplikace průmyslové:  
 12 projektů v oblasti úpravy zemního plynu, 
 5 projektů v oblasti výroby hnojiv, 
 3 projekty výroby vodíku, 
 3 projekty výroby etanolu, 
 3 projekty v jiných oblastech chemické výroby, 
 1 projekt výroby cementu, 
 1 projekt v oblasti energetického využití odpadu, 
 1 projekt výroby železa a oceli.