211service.com
Elektrownia na Islandii radzi sobie z dwutlenkiem węgla, zamieniając go w kamień
Świat ma problem z dwutlenkiem węgla. I choć istnieje wiele pomysłów, jak ograniczyć prawie 40 miliardów ton gazu, który ludzkość co roku wyrzuca do atmosfery, właśnie dostał zastrzyk: zakopuje go.
Od 2012 roku Reykjavík Energy’s CarbFix Projekt w Islandii wstrzykuje dwutlenek węgla pod ziemię w sposób, który przekształca go w skałę, aby nie mógł uciec. Tego rodzaju sekwestracja dwutlenku węgla była już wcześniej próbowana, ale jak donoszą naukowcy pracujący nad projektem, donoszą dziś w czasopiśmie Nauka , proces mineralizacji dwutlenku węgla przebiega znacznie szybciej niż oczekiwano, co potwierdza wcześniejsze doniesienia i rozjaśnia perspektywy rozwoju tej technologii.
Wulkaniczny krajobraz Islandii jest pełen bazaltu. Wstrzykiwanie dwutlenku węgla i wody głęboko pod ziemię pozwala mieszaninie reagować z wapniem, magnezem i żelazem w bazalcie, zamieniając ją w minerały węglanowe, takie jak wapień.
Lider projektu, Juerg Matter, stoi przy studni iniekcyjnej podczas wstępnego wstrzykiwania projektu CarbFix.
Konwencjonalne metody magazynowania dwutlenku węgla pod ziemią zwiększają ciśnienie i podgrzewają go, tworząc płyn nadkrytyczny, nadając mu właściwości zarówno cieczy, jak i gazu. Chociaż ułatwia to wstrzykiwanie dwutlenku węgla do gruntu – zwykle w starym zbiorniku ropy lub gazu – wiąże się to z większym ryzykiem, że może on uciec z powrotem do atmosfery przez pęknięcia w skale.
CarbFix pobiera dwutlenek węgla z elektrowni geotermalnej Hellisheidi, największej na świecie, która do zasilania turbin wykorzystuje podgrzaną wulkanicznie wodę. Proces ten wytwarza 40 000 ton dwutlenku węgla rocznie, a także siarkowodór, które są naturalnie obecne w wodzie.
Miejsce wstrzyknięcia pilotażowego CarbFix w marcu 2011 r.
Nowe badanie pokazuje, że ponad 95 procent wstrzykiwanego materiału zamieniło się w skałę w mniej niż dwa lata. Nikt tak naprawdę nie spodziewał się, że będzie to tak szybkie, mówi Edda Aradóttir, kierownik projektu CarbFix. Projekt już teraz składuje pod ziemią 5000 ton rocznie, co czyni go największym tego rodzaju. Nowy sprzęt instalowany tego lata ma na celu podwojenie tempa magazynowania.
Aradóttir mówi, że CarbFix wydaje 30 dolarów za tonę na wychwytywanie i wtłaczanie dwutlenku węgla, w porównaniu z 65 do 100 dolarów za tonę na metodę konwencjonalną. Wiele z tych oszczędności wynika z braku konieczności oczyszczania dwutlenku węgla; to i siarkowodór są po prostu mieszane z dodatkową wodą i wstrzykiwane pod ziemię.
Członkowie zespołu CarbFix zajmują się rdzeniem skalnym odzyskanym z wiercenia w miejscu pilotażowego wtrysku CarbFix w październiku 2014 roku.
Projekt spotkał się z krytyką za intensywne zużycie wody – 25 ton wody na tonę dwutlenku węgla – ale Aradóttir twierdzi, że nie powinno to stanowić problemu, ponieważ używanie słonej wody jest w porządku. A ponieważ skały bazaltowe znajdują się na 10 procentach lądu kontynentalnego i na całym dnie oceanicznym, jest wystarczająco dużo miejsca na rozwój tej technologii.
Bradford Hager, profesor nauk o ziemi na MIT, który nie był zaangażowany w badania, mówi, że ta metoda jest lepszą alternatywą dla płynów nadkrytycznych, ale skala tej demonstracji jest niewielka. Mówi również, że badanie zadziałało tak dobrze, ponieważ bazalty na Islandii są mocno zwietrzałe. Inne bazalty mogą nie mineralizować dwutlenku węgla tak szybko. Zachęca mnie, że może działać, ale przesadą jest twierdzenie, że można go używać na dnach oceanów – mówi.
Badaniami kierował Juerg Matter z University of Southampton w Wielkiej Brytanii. Mówi, że projekt można by rozszerzyć na większą skalę, ale tak naprawdę nie zależy to od naukowców. Niższe koszty niekoniecznie wystarczą, aby zachęcić firmy energetyczne do przyjęcia technologii wychwytywania i składowania dwutlenku węgla, chyba że istnieje dodatkowa zachęta ekonomiczna, taka jak podatek węglowy. Matter mówi, że brakuje frameworka. Decydenci polityczni muszą wymyślić globalną zachętę, ponieważ jeden kraj nie rozwiąże tego samodzielnie, mówi.