Oslanjajući se na prirodu, istraživači su razvili metodu utiskivanja CO2 uhvaćenog u industrijskim procesima u vulkanske stijene za sigurno i trajno podzemno skladištenje
PRIRODNA POHRANA
Novu tehnologiju za pohranu ugljika inspirirala je priroda
Čitanje članka:
4
min
Po prvi put, Europa će zakopati svoj ugljik, i to ne ispod mora, već pod vlastitim tlom, najavljujući novo poglavlje u borbi kontinenta protiv klimatskih promjena.
POGLEDAJ VIDEO:
Pokretanje videa...
01:12
Europska unija je 30. travnja 2025. izdala svoju prvu dozvolu za geološko skladištenje CO2 na kopnu. Do sada su sve dozvole EU-a prema Direktivi iz 2009. za geološko skladištenje CO2 bile za lokacije na moru.
Dozvola je dodijeljena islandskoj tvrtki Carbfix sa sjedištem u Reykjavíku, za mjesto utiskivanja u geotermalnoj elektrani Hellisheiði.
Tvrtka je rasla zajedno s istoimenom istraživačkom inicijativom koju je financirao EU te koja je dobila svjetsko priznanje za razvoj nove, sigurne i učinkovite metode skladištenja ugljika. Ovim postupkom utisnuti CO2 pretvara se u stabilnu karbonatnu stijenu u roku od samo dvije godine.
Od gazirane vode do karbonatnih stijena
Dok se većina projekata povezanih s ugljikom usredotočuje na skladištenje na moru, kopneni pristup projekta CarbFix2 označava ključnu promjenu: ubrzava prirodne procese mineralizacije unutar bazalta, vulkanske stijene nastale pri hlađenju lave.
U Hellisheiðiju se CO2 hvata iz geotermalne elektrane i dvije jedinice za izravno hvatanje zraka. Plin CO2 otapa se u vodi, slično kao u postupku izrade gaziranog pića te se potom utiskuje duboko u porozne slojeve bazalta, gdje dolazi do reakcije minerala u stijeni i CO2, što dovodi do stvaranja čvrste karbonatne stijene.
„Ovo je velika prekretnica i važan korak prema stvarnom, pozitivnom utjecaju na klimatske promjene”, rekla je izvršna direktorica tvrtke Carbfix Edda Sif Pind Aradóttir, koordinatorica projekta CarbFix2, drugog dijela istraživanja koje financira EU.
Aradóttir je izjavila da ova nova dozvola stavlja postrojenje Hellisheiði - koje vodi sestrinska kompanija Carbfixa, ON Power - „na čelo globalnog geotermalnog sektora” i omogućuje Islandu da preuzme vodeću ulogu u izgradnji industrije koja podržava i EU i globalne klimatske ciljeve.
Do danas je tvrtka Carbfix skladištila više od 100 000 tona CO2. Zahvaljujući novoj dozvoli, sada može godišnje skladištiti istu količinu, s dugoročnim ciljem skladištenja do 3,2 milijuna tona tijekom 30 godina, u potpunosti nadoknađujući emisije postrojenja i hvatajući ugljik iz drugih projekata koji djeluju na lokaciji.
Od istraživanja do stvarnosti
Tvrtka CarbFix započela je svoje djelovanje 2007. godine kroz partnerstvo između industrije i akademske zajednice, usredotočeno na mineralizaciju CO2. U razdoblju od 2011. do 2014. postala je istraživačka inicijativa koju financira EU. Terenska ispitivanja započela su u Hellisheiðiju 2012. godine, a do 2014. godine istraživači su potvrdili da se CO2 uspješno mineralizira te su počeli skladištiti emisije iz postrojenja.
Druga faza istraživanja, CarbFix2 (od 2017. do 2021.) dodatno je unaprijedila tehnologiju uz pomoć istraživačkih partnera u Francuskoj, Španjolskoj i Švicarskoj.
Bergur Sigfússon, voditelj sustava tvrtke CarbFix i član osnivačkog tima, iznio je tri glavna cilja istraživanja: optimizirati tehnologiju za hvatanje CO2 iz industrijskih procesa, integrirati je s načinom skladištenja i istražiti upotrebu morske vode u procesu skladištenja.
„Naš je osnovni koncept upotrijebiti metode kojima se koristi priroda za regulaciju dugoročnih koncentracija CO2 u atmosferi”, rekao je.
Oponašanje prirode
U prirodnom ciklusu atmosferski CO2 otapa se u kišnici, koja zatim prodire u tlo. CO2 čini vodu kiselom, omogućujući joj otapanje stijena. U bazaltnim formacijama to oslobađa minerale koji reagiraju s CO2 i tvore kalcijev karbonat, zaključavajući ugljik.
Tvrtka Carbfix oponaša ovaj proces ubrizgavanjem vode obogaćene CO2 u bazaltne slojeve smještene oko 300 do 1 000 metara ispod zemlje.
„Ubrzavamo proces”, rekao je Sigfússon. „Dodavanjem veće količine CO2 u vodu činimo je kiselijom tako da brže otapa stijene.” Voda može sadržavati nekoliko puta više CO2 od standardnog bezalkoholnog pića.
Sigurno i skalabilno rješenje
Za razliku od konvencionalnih metoda koje uključuju utiskivanje plina CO2 u duboke formacije stijena, poput iscrpljenih naftnih izvora, kroz pristup tvrtke Carbfix prvo se otapa CO2, smanjujući rizik od njegova curenja i trajno ga zaključavajući u čvrste stijene.
Iako je podzemno skladištenje možda češće, tvrtka Carbfix nudi važnu alternativu. Geološki uvjeti diljem svijeta razlikuju se, ističe Sigfússon, stoga su potrebne višestruke mogućnosti skladištenja kako bi se ispunili globalni klimatski ciljevi.
Smanjenje emisija očito je prioritet, ali Sigfússon je pragmatičan.
„Postoje neke emisije iz teške industrije koje ne možemo smanjiti”, priznao je.
Zato je tvrtka Carbfix proširila svoje djelovanje izvan geotermalnih postrojenja kako bi uključila industrije u kojima je teško smanjiti emisije, kao što su proizvodnja cementa i čelika te kemijske tvornice.
Trenutačno upravlja s pet mjesta za utiskivanje diljem svijeta, a surađuje i sa švicarskom tvrtkom Climeworks, svjetskim liderom u izravnom hvatanju zraka. Zajedno su postali prvi tim koji je skladištio CO2 iz izravnog hvatanja zraka pod zemljom.
Velik potencijal
Prema Sigfússonu, koji sebe opisuje kao geologa po zvanju, bazalta ima u izobilju, pokrivajući gotovo cijelo dno oceana i oko 5 % kopnenih površina.
„Nije svugdje”, rekao je, „ali je dovoljno rasprostranjen da naša tehnologija ima globalni utjecaj.”
Samo Island mogao bi, u teoriji, pohraniti sve svjetske godišnje emisije CO2, dok bi opsežne vulkanske stijene u Japanu mogle apsorbirati 40 do 400 gigatona, dovoljno da pokrije desetljeća vlastitih emisija Japana. Naravno, praktična i ekonomska ograničenja znače da bi se mogao iskoristiti samo dio tog kapaciteta.
Godine 2022. japanski ministar gospodarstva, trgovine i industrije Yasutoshi Nishimura posjetio je pogone tvrtke Carbfix na Islandu i iako još nisu najavljeni zajednički projekti, obje strane prepoznaju golem potencijal.
Carbfix će se pojaviti na Svjetskoj izložbi Expo u Osaki u Japanu u rujnu, gdje će njegova tehnologija zauzeti središnje mjesto u Nordijskom paviljonu, naglašavajući vodeću ulogu Islanda u klimatskim akcijama.
Ubrizgavanje morske vode
Trenutačno tvrtka Carbfix skladišti oko 90 000 tona CO2 pod zemljom svake godine, ali rade na povećanju i iskorištavanju nekih od golemih kapaciteta Islanda.
Njihov sljedeći veliki projekt je razvoj čvorišta na jugozapadu Islanda poznatog kao Coda terminal, koji će skladištiti CO2 uhvaćen u industrijskim lokacijama u sjevernoj Europi. Počevši od 2029. godine, terminal ima za cilj skladištiti 700 000 tona CO2 godišnje, a do 2032. godine planiraju povećati kapacitet na 3 milijuna tona godišnje.
Najnovije istraživanje tima tvrtke Carbfix usmjereno je na upotrebu morske, umjesto slatke vode, za utiskivanje CO2 u stijene ispod morskog dna, što je tehnika koja je prvi put testirana u okviru projekta CarbFix2.
„Prednost je očita”, rekao je Sigfússon. „U blizini ovog bazalta nalazi se nevjerojatna količina morske vode.” Ali soli i minerali u morskoj vodi predstavljaju tehničke izazove koje još treba riješiti.
Kako ovaj islandski eksperiment bude sve više napredovao, mogao bi poslužiti kao uzor cijelom svijetu za to kako možemo pretvarati CO2 u kamen pod svojim nogama i uhvatiti se u koštac s klimatskim promjenama na istinski globalnoj razini.
Istraživanja u ovom članku financira EU-ov program Obzor. Stavovi sugovornika ne odražavaju nužno stavove Europske komisije.
Ovaj je članak izvorno objavljen u časopisu Horizon, časopisu za istraživanje i inovacije EU-a.
Autor Michael Allen
Više informacija:
CarbFix2 (CORDIS)
Internetska stranica projekta CarbFix2
Uklanjanje ugljika i gospodarenje ugljikom
Ublažavanje klimatskih promjena
Uredba o uklanjanju ugljika i gospodarenju ugljikom (CRCF)
Istraživanje i inovacije za klimatsku neutralnost do 2050.: izazovi, prilike i put naprijed
Sve što je bitno, na dohvat ruke
Skini aplikaciju za najbolje iskustvo portala. Čitaj, komentiraj i budi uvijek u toku s najnovijim vijestima.
Odaberi temu koju želiš pratiti
Primaj sve nove vijesti o temi i budi u tijeku
