Naukowcom udało się znaleźć nowy sposób na wychwytywanie emitowanego dwutlenku węgla, a przekształcenie go w minerały węglanowe składowane głęboko pod powierzchnią ziemi zajęło im niecałe 2 lata.
Według sprawozdania Międzynarodowej Agencji Energetycznej (IEA) światowa emisja dwutlenku węgla osiągnęła w 2018 roku najwyższy poziom w historii. „Wskutek większego zużycia energii światowa emisja dwutlenku węgla związana z energetyką wzrosła do 33,1 Gt, czyli o 1,7 %” — ogłosiła IEA, podkreślając potrzebę podjęcia szybszych i bardziej zdecydowanych działań na rzecz walki ze zmianami klimatycznymi.
Niektórzy naukowcy pracują nad nowymi metodami załagodzenia zjawiska globalnego ocieplenia, w tym nad rozszerzeniem technologii sekwestracji dwutlenku węgla, znanej też pod skrótem CCS (Carbon Capture and Storage). W ramach finansowanego przez Unię Europejską projektu CarbFix2 poczyniono duże postępy w opracowywaniu bezpiecznego, wydajnego i ekonomicznego procesu i technologii trwałego składowania dwutlenku węgla w postaci minerałów pod powierzchnią ziemi.
Technologia CCS jest znana od lat 70. XX wieku, jednak ze względu na różne przeszkody utrudniające jej powszechne zastosowanie — przy czym najważniejszymi są jej koszty — wykorzystuje się ją w ograniczonym zakresie. Technologia CCS polega na wychwytywaniu dwutlenku węgla emitowanego z dużych źródeł punktowych, takich jak elektrownie, sprężaniu go i transportowaniu do dogodnego miejsca składowania, w którym jest on wtłaczany do gruntu. Podczas tego procesu, w ramach którego wykorzystywane są składowiska w głębokich formacjach geologicznych, dwutlenek węgla jest przeobrażany do wysokociśnieniowej, ciekłej postaci zwanej nadkrytycznym dwutlenkiem węgla. W takiej postaci dwutlenek węgla wtłaczany jest bezpośrednio do skał osadowych w wyeksploatowanych złożach ropy naftowej i gazu ziemnego oraz pokładach węgla lub w formacjach solankowych. Jednakże konwencjonalna metoda CCS niesie za sobą pewne ryzyko. Jak wspomniano na stronie internetowej projektu, gaz może ulatniać się z powrotem do atmosfery „lub do położonych powyżej warstw wodonośnych”.
Partnerzy projektu uważają, że ich metoda jest bezpieczniejsza od tradycyjnych technik CCS, „ponieważ polega ona na natychmiastowym zmagazynowaniu dwutlenku węgla w postaci płynnej oraz jego szybkiej mineralizacji, która powoduje jego trwałe unieruchomienie”. Na stronie internetowej wyjaśniono, w jaki sposób rozwiązano kwestię ryzyka ulotnienia: „Rozpuszczenie dwutlenku węgla w wodzie eliminuje większość tego ryzyka, ponieważ woda nasycona dwutlenkiem węgla ma większą gęstość niż woda, która jest go pozbawiona. Wykazano również, że reakcje chemiczne pomiędzy bazaltową skałą macierzystą a wtłaczaną wodą zawierającą dwutlenek węgla zachodzą bardzo szybko, co skutkuje trwałą mineralizacją ponad 95 % sekwestrowanego dwutlenku węgla w czasie krótszym niż dwa lata”.
Trwający obecnie projekt CarbFix2 (Upscaling and optimizing subsurface, in situ carbon mineralization as an economically viable industrial option) opiera się na sukcesie swojego poprzednika — projektu CarbFix (Creating the technology for safe, long-term carbon storage in the subsurface), który trwał od 2011 do 2014 roku. Polegał on na wtłaczaniu rozpuszczonego w wodzie dwutlenku węgla do reaktywnych skał bazaltowych. Technologia była testowana w elektrowni geotermalnej w Hellisheidi, na Islandii. Elektrownia ta wytwarza energię elektryczną i wykorzystuje gorącą wodę z wulkanu centralnego Hengill. Jak wyjaśniono na stronie internetowej projektu CarbFix2 , zapoczątkowano go „aby metoda geologicznego składowania CarbFix przy zastosowaniu kompletnego łańcucha CCS stała się ekonomicznie opłacalna, jak również w celu umożliwienia rozprzestrzenienia technologii w całej Europie”.
Po przeprowadzeniu udanych wtłoczeń pilotażowych w roku 2012 doświadczalne wtłaczanie dwutlenku węgla na skalę przemysłową rozpoczęto w roku 2014. W zakładce z najczęściej zadawanymi pytaniami na stronie internetowej projektu czytamy: „Dwutlenek węgla i siarkowodór emitowane z elektrowni Hellisheidi są wychwytywane w instalacji do redukcji emisji gazów na drodze prostego procesu oczyszczania, rozpuszczane w kondensacie z elektrowni i odsyłane z powrotem do instalacji geotermalnej w bazaltowym podłożu skalnym, z którego pochodzą”.
W artykule informacyjnym opublikowanym w magazynie Iceland Review dr Sandra Ósk Snæbjörnsdóttir, zatrudniona w roli geologa/geochemika w firmie Reykjavik Energy, pełniącej rolę koordynatora projektu CarbFix2 twierdzi, że: „W chwili obecnej poddajemy wiązaniu około jednej trzeciej dwutlenku węgla wytwarzanego przez elektrownię. Jest to około 12 000 ton rocznie”. Ma ona nadzieję, że w ciągu najbliższych kilku lat elektrownia stanie się całkowicie neutralna pod względem emisji dwutlenku węgla.
Więcej informacji:
poleca:
