Ученые собирают СО2 и превращают его в твердую породу
Улавливание и хранение углерода, или секвестрация углерода, является одним из подходов, с помощью которого можно нейтрализовать возрастающее количество выбросов С02, но риск того, что газ снова попадет в атмосферу является одним из факторов, сдерживающих технологию.
Недавно ученые придумали метод, который обещает преодолеть эту проблему.
Они вводят CO2 в вулканические породы, которые помогают превратить газ в твёрдый камень течение двух лет, что является значительно более коротким сроком, чем столетия или тысячелетия, предполагаемые нынешним научным консенсусом.
Секвестрация углерода представляет собой метод, при котором CO2 извлекается в ходе химических процессов на электростанциях и закачивается в подземные хранилища, прежде чем он попадет в атмосферу.
Как правило, для уменьшения объема, газ сжимается, в результате чего он называется сверхкритический C02. Но проблема со сверхкритическим CO2 заключается в том, что он плавучий, это означает, что его подземное хранение повышает риск утечки, по этой причине некоторые страны запретили его вообще.
Конечно, один из способов остановить утечку газа – это не сжимать его. Поэтому большая часть исследований в области секвестрации углерода сосредоточилось на преобразовании газа в твердое вещество.
В Настоящее время в центре внимания остается метод заключения газа в твердую породу, которая вступает в реакцию с газом и превращает его в твердые карбонатные минералы.
Но этот процесс минерализации занимает сотни или даже тысячи лет, а это означает, что остается необходимость регулярно проверять места секвестрации углерода на наличие утечек, что является весьма дорогостоящим мероприятием.
Вместо того, чтобы сжимать газ с образованием сверхкритического CO2, исследователи использовали его, чтобы произвести газированную воду, накачав под землю 248 тонн в подземный колодец, обеспечиваемый пресной водой из водоносного слоя. Базальтовые породы в этом водоносным слое богаты такими элементами, как кальций, магний и железо, которые, при попадании в воду, вступают в реакцию с растворенным CO2, образовывая твердые минералы - карбонаты.
Что действительно удивило исследователей, так это не количество преобразованного СО2, а как быстро все это происходило. При дальнейшем наблюдении скважин и ранее добавленных меченых химических веществ, исследователи обнаружили, что более 95 процентов СО2 преобразовалось в твердые карбонатные минералы в течение всего пары лет.
«Наши результаты показывают, что от 95 и до 98 процентов закачанного СО2 было минерализовано за период менее двух лет, что удивительно быстро», говорит д-р Йорг Маттер (Juerg Matter), профессор Университета Саутгемптон и ведущий автор исследования.
Команда уже увеличивает объемы улавливания СО2 с помощью своего метода на геотермальной электростанции Hellisheidi Reykjavik Energy, где проходило оригинальное исследование. Ученый говорит, что в настоящее время удается уловить и переработать до 5 000 тонн СО2 в год.