Innováció

Szén-dioxidból kő: Izlandi innováció lehet a CO2-szennyezés megoldása?

Erbszt Adrienn | 2023.12.21. 02:00

A szén-dioxid-kibocsátás légkörre gyakorolt negatív hatása egyre nagyobb fejtörést okoz a kutatóknak. A levegő CO2-koncentrációja soha nem látott mértékre emelkedett. A világ évente hozzávetőlegesen 37 milliárd tonna szén-dioxidot bocsát ki elsősorban a fosszilis tüzelőanyagok és az ipar miatt. A tudósok arra keresnek megoldást, hogy a kolosszális mennyiségű, gáz halmazállapotú károsanyagokat hogyan lehetne megkötni, hogyan lehetne megakadályozni a légkörbe jutásukat? Természetesen ezek a technológiák jelentős költségeket jelentenek, azonban a károsanyag-kibocsátás szigorú szabályozási evolúciója egyre inkább forszírozza az ilyen kutatásokat, és a működő szén-dioxid megkötő módszerek kiterjedt alkalmazását. Az izlandi Carbfix vállalat az elmúlt hetekben mutatta be áttörő kísérletét e fronton, a CO2-t sós vízzel keverve fecskendezik bazaltkőzetbe, ezzel édesvíz felhasználás nélkül kötik meg tartósan a szén-dioxidot.

 

Komoly eredmények a CO2 leválasztási és tárolási projektekben

Az izlandi központú vállalat fő tevékenysége, hogy a szén-dioxidot kővé alakítja át, így földalatti raktározással kívánja megoldani a nagy mennyiségű káros gázkibocsátás problematikáját. Egy olyan természetes jelenségre építette fel kísérleteit, mely normális körülmények közt több ezer évig is eltart. Ahogy a vállalat vezetője fogalmazott:

„Egyszerűen lemásoljuk azt, amit az anyatermészet csinál évmilliók óta. Az egyetlen különbség, hogy felgyorsítjuk ezt a folyamatot.”

A Carbfix a Reykjavik Energy és az Izlandi Egyetem közreműködésével közel húsz éve kutatja – nemzetközi együttműködések közepette – a CO2 légkörbe jutásának megakadályozására szolgáló lehetőségeket. Elsősorban azokra az ágazatokra összpontosítja figyelmét, mint a cement- és acélgyárak, illetve nagy kibocsátású erőművek. Korszerű technikájának köszönhetően egyszerűen begyűjti az üvegházhatású gázt, feloldja vízben, majd a föld alá fecskendezi olyan porózus kőzetekbe, mint például a bazalt.

Itt a CO2 ásványként kitöltve az üregeket elraktározódik akár évezredekre. Mindezt vegyszer, vagy más anyagok használata nélkül, hiszen csak CO2, víz és bazalt szükséges hozzá.

A legnagyobb projekt, amelyben a Carbfix részt vesz az a Coda Terminál építése; egy CO2-tároló és -szállító létesítmény. A folyamat során hajókkal juttatná el Észak-Európa ipari szén-dioxidját szárazföldi tartályokba, majd a közeli besajtoló kutak hálózatába szivattyúzva a bazaltban tárolná el a felhalmozott CO2-t. Ehhez olyan hatalmas méretű hajók építésére van szükség, melyek akár 500 000 tonna CO2 szállítására is képesek. A tervek szerint 2031-ben 3 millió tonna szén-dioxidot fog az EU támogatással létrejövő Coda Terminal a kőzetekbe betárolni. A Coda első fázisa egy alumíniumgyár melletti földterületen épül, amely az üzem CO2-kibocsátásának mineralizálását helyezi működése fókuszába.

A szén-dioxid-kibocsátás légkörre gyakorolt negatív hatása egyre nagyobb fejtörést okoz a kutatóknak. (Fotó: Canva)

 

A szén-dioxid 95%-a válhat kőzetté

A Carbfix egyik erőművi projektje már kilenc éve tart, a sikeres munka során a létesítményből kivezetett CO2-t földből felszívott vízzel keverik össze, majd az alatta található bazaltkőzetbe fecskendezik be.

A kutatások azt mutatják, hogy a befecskendezett szén-dioxid körülbelül 95%-a változott kővé.

A folyamatot a víz gyorsítja fel, hiszen hordozóként megszünteti a CO2 felhajtó erejét, így jócskán lerövidíti annak természetes mineralizálódási folyamatát a bazalt kőzetekben. A szén-dioxid tárolására alkalmas csapdák közül az ásványi csapdák tekinthetők a legtartósabb és legstabilabb tárolási mechanizmusnak, mivel a befecskendezett CO2 szilárd formában raktározódik a szén mineralizációjával.

A szén mineralizációjának minősége leginkább a kőzet típusától, hőmérsékletétől, folyadékösszetételétől és a befecskendezett CO2 fázistól függ. Azt is figyelembe kell venni, hogy a kőzet azon tulajdonságai, mint az áteresztőképesség, a porozitás és a szilárdság megváltozhat a folyamat alatt. A kőzetek közül a bazalt magas szén-mineralizációs sebessége még inkább javítja a tárolás biztonságát.

Fontos előnye még a bazaltnak, hogy rendkívül elterjedt ásványnak számít a földkéregben; a földrészek kb. 8%-át, és az óceán fenekének jelentős részét alkotják.

A bazaltos óceáni kéreg szén-dioxid tárolása a befecskendezéshez szükséges, könnyen elérhető sós vízzel nem véletlenül vált központi projektté az izlandi vállalatnál. Egy jól kiépített infrastruktúra segítségével nem kellene az édesvizeket felhasználni, sem pedig bazaltrétegek után kutatni akár lakott szárazföldi területeken.

A világ évente hozzávetőlegesen 37 milliárd tonna szén-dioxidot bocsát ki elsősorban a fosszilis tüzelőanyagok és az ipar miatt. (Fotó: Canva)

 

Nemzetközi szinten is kiemelten kezelik a CO2 tárolását

Számos európai vállalat – melyek felemelkedésüket elsősorban a fosszilis energiahordozóknak köszönhetik – vágott bele szén-dioxid-leválasztással és tárolással foglalkozó projektekbe, megemlíthetjük a Shell, a TotalEnergies és az Equinor Northern Lights vegyesvállalatát, vagy a British Petrol Viking projektjét. Ezek célja az ipari szén-dioxid-kibocsátás offshore helyeken történő tárolása, illetve a használaton kívüli olajmezőkre történő elszállítása. A Carbfix tevékenysége során elsősorban olyan területekre koncentrál, melyek potenciálisan tárolásra alkalmas kőzetekkel rendelkeznek; így Izlandra, Ománra, Abu-Dhabira, Indiára és Etiópiára.

Bár egyelőre nem a legközkedveltebb befektetési mutatókkal rendelkeznek, mégis egyre népszerűbbek a klímaváltozással kapcsolatos új projektek.

A PwC elemzései alapján a kockázati tőke és a magántőke által, világszerte klímatechnológiai induló vállalkozásokba fektetett összeg – beleértve például a szén-dioxid-leválasztást is – összesen 490 milliárd dollár volt 2023-ban. Bár ez 2022-höz képest 40%-kal alacsonyabb volt, ugyanakkor a gazdasági bizonytalanság, a makacs infláció és a magas kamatlábak miatt a teljes üzleti szektorban 50%-kal estek vissza a befektetések ebben az időszakban. Egyre többen fektetik a pénzüket a CO2-tárolás fejlesztésébe, többek között az Egyesült Államok 2023-ban több mint 1 milliárd dolláros támogatásáról biztosított két projektet, amelyek évente legalább kétmillió tonna szén-dioxidot szívnának el a környezetből közvetlen légfogással. A Nemzetközi Energia Ügynökség is kiemelten kezeli a CO2-tárolás kérdését, javaslata alapján 2070-re a szén-dioxid-leválasztás és -tárolás a globális CO2-csökkentés 18%-áért kell felelős legyen. Bár magasköltségű projektekről beszélünk, mindazonáltal a szigorú klímaszabályozási tendenciákat figyelembe véve elengedhetetlen lesz terjeszkedésük.

 

Kiemelt kép forrása: Canva

  Erbszt Adrienn
Bejegyzés megosztása
Ajánlott cikkek
Iratkozz fel hírlevelünkre!
©2024 NRGREPORT, Minden jog fenntartva.