Διοξείδιο του άνθρακα απομακρύνεται από την ατμόσφαιρα και αντλείται βαθιά στο υπέδαφος όπου μετατρέπεται ταχύτατα σε πέτρα. Αυτή είναι...
Διοξείδιο του άνθρακα απομακρύνεται από την ατμόσφαιρα και αντλείται βαθιά στο υπέδαφος όπου μετατρέπεται ταχύτατα σε πέτρα. Αυτή είναι η καινοτομία που εφαρμόζουν επιστήμονες και μηχανικοί για να μειώσουν το κλιματικό αποτύπωμα ενός μεγάλου σταθμού γεωθερμικής ηλεκτροπαραγωγής στην Ισλανδία.
Το καινοτόμο, μοναδικό στον κόσμο, έργο υπόσχεται μια φθηνότερη και ασφαλέστερη λύσηταφής του διοξειδίου του άνθρακα στο υπέδαφος απ” όπου δεν μπορεί να θερμάνει την ατμόσφαιρα της Γης.
Τα συμβατικά συστήματα Δέσμευσης και Αποθήκευσης Άνθρακα (Carbon Capture and Storage-CCS) ουσιαστικά «φυλακίζουν» σε αέρια μορφή μέσα σε πορώδη πετρώματα βαθιά στο υπέδαφος το διοξείδιο του άνθρακα που παράγουν βιομηχανικές και ηλεκτροπαραγωγικές μονάδες (διαβάστε για την εξέλιξη της τεχνολογίας CCS εδώ).
Το πρόβλημα είναι ότι αυτή τη στιγμή πρόκειται για μια λύση ενεργοβόρο και οικονομικά μη βιώσιμη, ενώ μεγάλος είναι ο κίνδυνος για διαρροές.
—Το CO2 μετατρέπεται σε πέτρωμα στην Ισλανδία
Η νέα τεχνολογία που δοκιμάστηκε στην Ισλανδία προβλέπει την άντληση διοξειδίου του άνθρακα στα ηφαιστειακά πετρώματα και την επιτάχυνση μιας φυσικής διαδικασίας όπου οιβασάλτες αντιδρούν με το αέριο CO2 για να σχηματίσουν ανθρακικά μεταλλεύματα που συνθέτουν τα ασβεστολιθικά πετρώματα.
Αυτό που εξέπληξε τη διεθνή επιστημονική ομάδα που διενήργησε τις δοκιμές είναι η ταχύτητα μετατροπής του αερίου διοξειδίου του άνθρακα σε δύο μόλις χρόνια έναντι εκατοντάδων χιλιάδων ετών που προέβλεπαν.
Τη σχετική έρευνα που δημοσιεύεται στο επιστημονικό περιοδικό «Science» υπογράφουν ερευνητές από τη Βρετανία, τις ΗΠΑ, τη Γαλλία και την Ισλανδία με επικεφαλής τον αναπληρωτή καθηγητή γεωμηχανικής, Γιούεργκ Μάτερ του βρετανικού Πανεπιστημίου του Σαουθάμπτον.
Το μεγάλο πλεονέκτημα αυτής της μεθόδου CCS είναι ότι το διοξείδιο του άνθρακα μετατρέπεται σε πέτρωμα στο υπέδαφος και έτσι ούτε να διαρρεύσει στην ατμόσφαιραούτε να προκαλέσει υπόγεια έκρηξη μπορεί.
Το έργο στο ισλανδικό εργοστάσιο Χελισέϊντι, τη μεγαλύτερη γεωθερμική μονάδα ηλεκτροπαραγωγής παγκοσμίως, που τροφοδοτεί την πρωτεύουσα Ρέϊκιαβικ έχει ήδη αναπτυχθεί σε μεγαλύτερη κλίμακα και πλέον μπορεί να αποθηκεύσει με ασφάλεια 10.000 τόνους διοξειδίου του άνθρακα ετησίως.
Ο γεωθερμικός σταθμός αξιοποιεί τα θερμά ύδατα που ρέουν στο ηφαιστειακό υπέδαφος για να παραγάγει ηλεκτρισμό, αλλά κατά τη διαδικασία διαρρέουν στην επιφάνεια αέρια, μεταξύ των οποίων και διοξείδιο του άνθρακα. Η νέα τεχνολογία CCS με την ονομασίαCarbFix επιστρέφει το διοξείδιο στο υπέδαφος και το «φυλακίζει» εκεί για πάντα, αφού το μετατρέπει σε ορυκτό.
Το πλέον διαδεδομένο αέριο του θερμοκηπίου διαλύεται σε νερό και διοχετεύεται σε ένα βαθύ φρέαρ κάτω από το εργοστάσιο. Ερχόμενο σε επαφή με τα βασαλτικά ηφαιστειακά πετρώματα σε βάθος 400 έως 800 μέτρων, μέσα από μια σειρά φυσικών γεωχημικών αντιδράσεων, μετατρέπεται σε υπόλευκο ανθρακικό ορυκτό.
—Άφθονα βασαλτικά πετρώματα
Τα βασαλτικά πετρώματα είναι κοινά στον πλανήτη αφού από αυτά αποτελείται ο πυθμένας των ωκεανών, αλλά και το 10% των χερσαίων υπεδαφών.
«Μελλοντικά, θα μπορούσαμε να αξιοποιήσουμε την τεχνολογία σε περιοχές με άφθονους βασάλτες οι οποίες δεν σπανίζουν» επισήμανε ο Μάρτιν Στουτ του Γεωπαρατηρητηρίου Λάμοντ-Ντόχερτι του Πανεπιστημίου Κολούμπια της Νέας Υόρκης.
«Από τους 220 τόνους διοξειδίου που διοχετεύσαμε στο υπέδαφος, ποσοστό από 95% έως 98% μετατράπηκε σε ορυκτό σε περίοδο μικρότερη των δύο ετών, δηλαδή εντυπωσιακά γρήγορα.
Πρόκειται για μια μόνιμη και περιβαλλοντικά φιλική μέθοδο αποθήκευσης των εκπομπών του διοξειδίου του άνθρακα, η οποία διασφαλίζει ότι δεν θα υπάρξει ξανά διαρροή τους στην επιφάνεια» πρόσθεσε ο Μάτερ.
— Kόστος και τεχνικοί περιορισμοί της διαδικασίας
Υπάρχει όμως το ζήτημα του καθόλου αμελητέου κόστους της μεθόδου και οι μεγάλες ποσότητες νερού που απαιτεί, καθώς μόνο το 4% έως 5% του διαλύματος που διοχετεύεται στο υπέδαφος είναι διοξείδιο του άνθρακα. Για κάθε τόνο CO2 χρειάζονται περίπου 25 τόνοι νερού.
Ο Μάτερ όμως επισημαίνει ότι τέτοιες μονάδες θα μπορούσαν να κατασκευαστούν σε παράκτιες περιοχές αφού και το άφθονο νερό της θάλασσας μπορεί να «κάνει τη δουλειά».
Σημειώνεται ότι με τη διαδικασία θάβεται ακόμα ένα υποπροϊόν της γεωθερμικής ηλεκτροπαραγωγής, το υδρόθειο, αέριο στο οποίο οφείλεται η μυρωδιά «κλούβιου αβγού»(sic) στις ηφαιστειακές περιοχές.
Το μεγαλύτερο όμως πρόβλημα είναι ότι η φύση εκδικείται κάθε είδους ανθρώπινης παρέμβασης: στο υπέδαφος υπάρχουν μικρόβια που «τρώνε» ανθρακικά ορυκτά, απελευθερώνοντας μεθάνιο, το ισχυρότερο αέριο του θερμοκηπίου.
Εάν αυτό το μεθάνιο απελευθερωνόταν στην ατμόσφαιρα θα μιλούσαμε για την απόλυτη καταστροφή.
econews
