Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

hugget i sten? At omdanne kuldioxid til sten, for altid

Hellisheikraftværket. Foto:Arni Sæberg

Forskere har med succes fanget ellers udledt CO 2 , og forvandlede det til carbonatmineraler dybt under jorden på mindre end to år.

Global CO 2 emissionerne nåede et rekordhøjt niveau i 2018 ifølge en rapport fra Det Internationale Energiagentur (IEA). "Som et resultat af højere energiforbrug, global energirelateret CO 2 emissionerne steg til 33,1 Gt CO 2 , op 1,7 %, " siger IEA, understreger behovet for hurtigere og stærkere indsats for at tackle klimaændringerne.

Nogle videnskabsmænd har arbejdet på nye metoder til at afbøde den globale opvarmning, herunder opskalering af kulstoffangst og -lagring (CCS). Det EU-finansierede CarbFix2-projekt har gjort store fremskridt med at udvikle en sikker, effektiv og omkostningseffektiv proces og teknologi til permanent CO 2 mineraloplagring i undergrunden.

CCS-teknologi har eksisteret siden 1970'erne, omend i begrænset brug på grund af forskellige barrierer for dens udbredte udbredelse - med omkostninger som den væsentligste hindring. CCS involverer fangst af CO 2 udsendes fra store punktkilder såsom kraftværker, komprimere det og transportere det til et passende opbevaringssted, hvor det sprøjtes ind i jorden. Under denne proces, der bruger opbevaring i dybe geologiske formationer, CO 2 omdannes til en væskelignende højtryksform kendt som superkritisk CO 2 . Denne CO 2 injiceres direkte i sedimentære bjergarter i udtømte olie- og gasreservoirer og kullejer, eller i saltvandsformationer. Imidlertid, den konventionelle CCS-metode indebærer en risiko. Gassen kan lække tilbage til atmosfæren "eller ind i overliggende ferskvandsmagasiner, " som nævnt på projektets hjemmeside.

Sikker teknologi

Projektpartnere mener, at deres metode er mere sikker end traditionelle CCS-teknikker "fordi den involverer øjeblikkelig opløselighedslagring samt hurtig minerallagring, som permanent immobiliserer CO 2 ." Hjemmesiden forklarer, hvordan risikoen for lækage tackles:"Meget af denne risiko er elimineret, når den injicerede CO2 2 opløses i den vandige fase, som CO 2 mættet vand er tættere end CO 2 - gratis vand. Kemiske reaktioner mellem den basaltiske værtsbjergart og CO 2 fyldt injektionsvand har også vist sig at være hurtigt, resulterer i over 95 % permanent mineralsk CO 2 sekvestrering på under to år."

Den igangværende CarbFix2 (opskalering og optimering af undergrunden, in situ kulstofmineralisering som en økonomisk levedygtig industriel mulighed)-projekt bygger på succesen med sin forgænger CarbFix (Creating the technology for safe, langsigtet kulstoflagring i undergrunden), der løb mellem 2011 og 2014. Det injicerede CO 2 opløst i vand til reaktive basaltiske bjergarter, og teknologien blev testet på et geotermisk kraftværk i Hellisheiði, Island. Kraftværket co-producerer elektricitet og varmt vand fra Hengill centrale vulkan. Som forklaret på projektets hjemmeside, CarbFix2 blev lanceret "for at gøre CarbFix geologiske lagringsmetode både økonomisk rentabel med en komplet CCS-kæde, og at gøre teknologien transportabel i hele Europa."

Efter vellykkede injektioner i pilotskala i 2012, eksperimentel injektion i industriel skala startede i 2014. Siden med ofte stillede spørgsmål noterer:"CO 2 og H 2 S [hydrogensulfid]-emissioner fra Hellisheidi kraftværk opfanges i et gasreduktionsanlæg gennem en simpel skrubbeproces, opløst i kondensat fra kraftværket og vendte tilbage hjem til det geotermiske system i det basaltiske grundfjeld, hvor de kom fra."

I en nyhedsartikel om "Iceland Review, " Dr. Sandra Ósk Snæbjörnsdóttir, geolog/geokemiker hos CarbFix2 projektkoordinator Reykjavík Energy, siger:"Nu binder vi omkring en tredjedel af den kuldioxid, som stationen producerer, omkring 12, 000 tons om året." Hun håber, at kraftværket kan blive fuldstændig CO2-neutralt inden for de næste par år.


Varme artikler