Begrænsning af global opvarmning ved CO2 -lagring? Kontroller kontinentalt stress

Hvis de foreslåede CO2-lokaliteter ikke vurderes korrekt for langsigtet stabilitet, fremtidige civilisationer kan stadig lide konsekvenserne af den globale opvarmning.

Professor Dietmar Müller fra School of Geosciences ved University of Sydney og Scott Dyksterhuis fra ExxonMobil har skabt en computermodel, der forudsiger, hvordan det australske kontinent gradvist vil blive stresset i fremtiden - dette er vigtigt for at måle strukturel stabilitet på foreslåede CO2 -lagringssteder i enhver betragtning af teknologien som et svar på klimaændringer.

"At være en krystalkugleviser til fremtiden er normalt en vanskelig virksomhed, og indtil nu havde ingen vovet sig til at modellere Australiens, eller ethvert andet kontinent, fremtidig stress, "Sagde professor Müller.

I stedet blev det generelt antaget, at kulstoflagringssteder i det indre af kontinenter er stabile og ikke ville lide af forstærket "stressitis" i fremtiden.

Baseret på deres langsigtede samarbejde om modellering af tidligere belastninger på det australske kontinent, forskerne indså, at Australien er særligt udsat for fremtidige ændringer i sit stressfelt.

Selvom Australien ikke er et kontinent, der er disponeret for stort, ødelæggende jordskælv, små skælv er udbredt. Dette afspejler den stort set komprimerende tektoniske stress i Australien, videregivet på kontinentet ved tre kollisioner langs periferien af ​​den indo-australske plade, langs Himalaya, Papua Ny Guinea og New Zealand.

Små jordskælv er forårsaget af successive bevægelser langs mindre skorpefejl. Når aktive fejl krydser reservoirer, der indeholder væsker eller gas, sidstnævnte kan gradvist frigives.

Det er her kulstofopsamling og -lagring kommer ind. Et 19% kulstoflagringsbidrag til CO2 -reduktion i 2050, som planlagt af Det Internationale Energiagentur, kunne kræve opførelse af tusinder af kulstoflager.

CO2 -opbevaring skal vare i titusinder af år for at undgå fremtidig CO2 -lækage i grundvandet og atmosfæren. At kende sandsynligheden for fremtidig flugt fra lagret CO2 på grund af fejlreaktivering ville være et kritisk udvælgelseskriterium for lokaliteter, der er blevet foreslået til kulstofopbevaring i hele Australien - 61 hidtil.

For at vurdere sandsynligheden for fremtidig lækage af CO2 -lagringssteder, udsigterne for ændringer i skorpe -stressmønstre skulle være kendte.

Australien, den kontinentale margen er allerede blevet forkortet med omkring 40 km i løbet af de sidste 2 millioner år, forårsager skorpehøjning af Timor med næsten 3 km. "sagde professor Müller.

Han tilføjede:"Alvorligheden af ​​kollision og bjergbæltehøjde vil vokse betydeligt i fremtiden, mens den australske plade fortsætter med at bevæge sig nordpå på omkring 70 km over en million år, og Timor -grøften vil gradvist blive en større kollisionszone. "

Teamet tilpassede sine tidligere modeller til paleostress for at simulere stressfeltet en million år ud i fremtiden, baseret på den forventede vækst i intensiteten af ​​pladetektonisk kollision langs Timor.

Modsat intuitivt, de største ændringer forudsiges i nogle dele af det vestlige, det centrale og sydøstlige Australien, alle regioner langt væk fra pladekanter. Dette afspejler, hvordan voksende kollisionskræfter afbøjes til et geologisk heterogent kontinent.

Meget af den nordvestlige del af Australien, meget mere proximal til kollisionszonen, der driver fremtidige stressfeltændringer, forventes kun at opleve mindre stressfeltændringer. Imidlertid, intensiteten af ​​stress forudsiges at stige kraftigt langs den nordvestlige sokkel i Australien.

Forskerne fandt ud af, at mindst ti foreslåede kulstoflagringssteder er placeret i regioner, hvor der kan forventes betydelige ændringer i stressregimet, over en periode på 100, 000 år, en periode, der er relevant for at estimere stabiliteten på lagringssteder.

Den nye computermodel fremhæver vigtigheden af ​​at overveje fremtidige intraplatespændingsfeltændringer til valg af kulstoflagringssteder, især inden for regioner, der er berørt af igangværende bjergbygningsprocesser, som det er tilfældet for Australien, Indien, Sydamerika, Asien og Sydeuropa.

De digitale stressmodeller er frit tilgængelige for at give slutbrugere i industrien, regering og den akademiske verden for at evaluere den fremtidige risiko for genaktivering af fejl for ethvert sted i Australien.