211service.com
En havfælde for kuldioxid
I et forsøg på at imødegå den globale opvarmning, opfanger en håndfuld kraftværker kuldioxid under energiproduktionsprocessen, gør gassen flydende under højt tryk og leder den til geologiske lagersteder milevidt væk. Men at binde kuldioxid under jorden er upraktisk i mange områder, og det vækker frygt for, at den oplagrede gas vil slippe ud.
Offshore: SCS Energy håber at pumpe kuldioxidforurening ind i sandsten, der ligger næsten to miles under Atlanterhavets bund.
Nu vil en ny fabrik i Linden, NJ, teste en kulstofbindingsteknologi i havet, der kan udvide dets potentiale dramatisk. Hvis tilladelser godkendes, vil anlægget, der drives af SCS Energy, baseret i Concord, MA, pumpe sin kuldioxidforurening ind i sandsten, der ligger næsten to miles under Atlanterhavets bund.
Tidligere lagerbestræbelser har fokuseret på at fylde underjordiske strukturer såsom udtømte oliereservoirer, men disse strukturer indeholder ikke nok volumen til at rumme de enorme mængder af produceret CO2. På den anden side har undersøisk opbevaring givet anledning til bekymring for, at kuldioxid langsomt kan lække ud i havvandet.
Harvard University professor i Jord- og Planetvidenskab Daniel Schrag adresserede nogle af disse bekymringer i et PNAS-papir fra 2006, hvori han foreslog at opbevare kuldioxid i porøst sediment hundreder af meter under havbunden i dybe dele af havet. Lagret i denne dybde, under højere tryk og temperaturer, bør kuldioxiden være mindre flydende og forblive fanget på ubestemt tid.
De to injektionssteder, der undersøges for det nye kulstofbindingsprojekt, er under omkring 100 meter vand og omkring 2.500 til 3.500 meter nede i klippen. Vi går generelt dybere under gulvet, men vi arbejder ikke i et dybt område af havet, siger Schrag, der fungerer som rådgiver for projektet.
Trykstyringssystemer bør gøre processen mulig, tilføjer Schrag. Det viser sig, at trykstyring er den vigtigste del af dette, og det er meget nemmere under havet, siger han.
Både på land og til havs fortrænger pumpning af kuldioxid i sandsten sædvanligvis vandet, hvilket får trykket til at bygge op. Hvis man injicerer enorme mængder CO2, skal man lave plads, siger Schrag. Du skubber vandet til siden, men det kan ingen steder. Indsprøjtning af CO2 for hurtigt eller tilsætning af mere, end stenen kan rumme, risikerer at bryde sandstenen, så CO2'en langsomt kan suge ud over tid.
Schrag hævder, at boring af en flugtvej for vand, der har været fanget i den porøse klippe i millioner af år, vil hjælpe med at lette presset på klippen. Dette ældgamle havvand minder meget om moderne havvand, så der burde ikke være nogen økologisk påvirkning af at slippe det ud, siger han.
Udslip af havvand fra klippen vil med tiden hæve havniveauet, men ikke meget, siger Schrag. De fire millioner tons CO2, som anlægget producerer hvert år, vil kun forårsage omkring en mikrometerstigning i havvandet over 100 år. Selv hvis 1.000 kulværker begyndte at binde kulstof offshore, skulle havniveauet kun stige med en millimeter i løbet af denne tidsramme, siger Schrag.
Dave Goldberg, en forsker ved Columbia University's Lamont-Doherty Earth Observatory, er enig i, at ideen er sund, men siger, at ethvert pilotprojekt bør omhyggeligt hyrdes for at sikre, at der ikke er nogen skade på økosystemet. Havet er så stort, at indsprøjtning af CO2 ikke burde hæve vandstanden meget, hverken ved at løfte gulvet eller fortrænge indespærret vand, siger han, men den bakterielle økologi kan potentielt blive ændret. Vand siver langsomt gennem klippen på bunden af havet mange steder, siger Goldberg. Effekten af at fremskynde dette og introducere nye muligheder for vandbevægelse er et åbent forskningsspørgsmål.
Kulstofbinding er dog stadig et kontroversielt spørgsmål, og mange miljøgrupper bekymrer sig om, at det kan tillade kulværker at opnå godkendelse forud for renere energiteknologier. En anden bekymring er, hvordan sekvestrering vil påvirke havets dyreliv.
Om kulstofbinding bliver en realitet vil også være et politisk spørgsmål. Schrag blev for nylig udnævnt til præsident Obamas Råd for videnskab og teknologi. Schrag siger, at kulstofbinding bør være en af flere måder at bekæmpe klimaændringer på. Vi har brug for det hele, siger han. Vi har brug for vedvarende energi, vi har brug for bedre energieffektivitet, vi har brug for energibesparelser, og vi har brug for kulstofbinding.