Обявиха резултатите от първо по рода си проучване за съхраняване на въглероден диоксид под земята в Швейцария

28.02.2025   |   Начало»Бизнес

Редактор
Мира Станкова

Редактор
Мира Станкова

За да постигнат климатична неутралност до 2050 г., редица държави в Европа трябва да ускорят енергийния си преход, било то в енергетиката, отоплението или транспорта. Трайното съхранение на въглероден диоксид е друго голямо предизвикателство. В някои държави трябва да се намери постоянно решение за емисиите, които са трудни или невъзможни за избягване, като онези, генерирани при изгарянето на отпадъци. Изследователи от ETH Цюрих проведоха първото по рода си проучване, за да проверят къде в Швейцария може трайно да се съхранява въглероден диоксид под земята под формата на карбонатни скали и какви критерии трябва да се изпълнят, за да стане възможно това.

Как скалите могат да се използват за съхранение на въглероден диоксид

Като за начало изследователите от ETH Цюрих искат да разберат дали в Швейцария има много зони, в които може трайно да се съхранява въглероден диоксид в скалите под земята. Трайното съхранение на въглероден диоксид под земята изисква скалите да са богати на калций, магнезий и желязо, като при това да съдържат възможно най-малко количество силициев диоксид. Потенциалните кандидати включват базалт, перидотит и серпентинит. За да бъдат идеални за съхранение, скалната повърхност трябва да има определен обем и скалите да са на дълбочина от поне 350 м, за да може налягането да е достатъчно високо, за да държи въглеродния оксид във водата. Оптимална температура между 90°C и 185°C, наред с възрастта, състоянието на промяна, порьозността и пропускливостта на скалите също играят важна роля.
 
"Това са само някои от критериите, които трябва да бъдат изпълнени, преди на дадена зона дори да започне да се гледа като на резервоар", коментира Адриан Мартин от ETH Цюрих.
 
За да се съхранява въглероден диоксид под земята, той се разтваря във вода и изпомпва под земята като въглеродна киселина. Използваната вода първоначално е киселинна, т. е. е с ниско pH. Тя прониква и разтваря порьозната скала, освобождавайки железни, магнезиеви и калциеви йони. Това кара pH на инжектираната вода да се повиши и в определен момент настъпва обратната реакция – въглеродният диоксид се свързва с калция и магнезия и образува карбонатни скали, т. е. варовик.
 
Мартин анализира голямо количество научни данни, за да определи районите в Швейцария, където този процес може да се извършва. Той идентифицира като подходящи за целта три района, но в настоящия момент нито един от тях реално не е подходящ за трайно съхранение на въглероден диоксид под земята. "Въпреки че разполагаме с подходящи видове скали в Швейцария, се сблъскваме с големи технически предизвикателства", споделя Мартин. Геоложката структура в два от районите е много сложна в резултат на силно нагънатите скални пластове и тектонските разломи. В третия район пък има друг проблем – в миналото скалите са се трансформирали в резултат на високо налягане и температури и в тях вече се съдържат много карбонатни минерали, включително естествено абсорбиран въглероден диоксид. Освен това скалите в този район са твърде близко разположени под земята едни до други и има няколко отворени кухини или пукнатини, в които би могъл да проникне въглеродният диоксид.
 
Освен това, обемът на водата, изисквана за процеса, е огромен – близо 5 тона вода са необходими са съхраняването на 1 тон въглероден диоксид. "Освен всичко друго, има и икономически и социални пречки – кой ще поеме разходите? Как да се преодолее скептицизма на местните жители, които се опасяват от замърсяване на водата например? Какви ще са законовите регулации?"

Алтернативни методи за съхранение на въглероден диоксид

Изследователите заключват, че трайното съхраняване на въглероден диоксид под земята в Швейцария не е възможно в краткосрочен план и изглежда неподходящо като решение в дългосрочен план. Те препоръчват проучването на алтернативни методи, като например инжектиране на въглероден диоксид на дълбочина от 2000 м без вода. Швейцария има и успешно реализирани проекти за съхраняване на въглероден диоксид под земята, но в други държави. Такъв проект е DemoUpCARMA, при който въглероден диоксид от Швейцария се транспортира до Исландия, където се съхранява под земята под формата на карбонатни скали.
 
Според изследователите е важно обществото да се информира за проблема и да се оборят митовете и слуховете. "Много хора мислят, че създаваме балони под земята и, че те дори могат в някакъв момент да избухнат", обясни Мартин. "Рисковете обаче за хората от съхраняването на въглероден диоксид под земята са минимални, а методите са научно доказани."

Ключови думи: ETH Цюрих   съхраняване на въглероден диоксид   декарбонизация  

Област: Технологии