פרויקט פיילוט שביקש להדגים שניתן לפתוח את פליטת הפחמן הדו-חמצני על ידי הפיכתם לסלע נראה כהצלחה. בדיקות בפרויקט CarbFix באיסלנד מצביעות על כך שרוב ה- CO 2 שהוזרק לבזלת הפך למינרלים פחממתיים בפחות משנתיים, זמן קצר בהרבה מאשר מאות או אלפי השנים שמדענים חשבו בעבר שתהליך כזה ייקח.
תוכן קשור
- חמש דרכים בהן תוכלו לאחסן עודף פחמן בבית, פשוטו כמשמעו
"פרויקט זה מראה שלמעשה CO 2 הופך ככל הנראה לקרבונטים בפרק זמן יחסית צנוע", מציין דייוויד גולדברג, גיאופיזיקאי במצפה האדמה למונט-דוהרטי באוניברסיטת קולומביה שלא היה מעורב בפרויקט. "זו תוצאה משמעותית."
מרבית פרויקטים ללכידת ואחסון פחמן קונבנציונליים מזריקים פחמן דו חמצני נוזלי לסלעי משקע, סוג הסלעים בהם נפט וגז טבעי. מכיוון שלחברות נפט וגז יש כל כך הרבה ניסיון בעבודה עם סלעים מסוג זה, הן מקום טבעי לאחסון CO 2 . אבל תצורות מסוג זה יכולות רק לאגור את הגז ולא להפוך אותו לסלע. ותמיד יש סכנה שהגז יכול לברוח לאטמוספירה ולהוסיף לשינויי אקלים עולמיים.
עם זאת, המינרלוגיה של הבזלתים חיובית מאוד לנעילת הפחמן הדו-חמצני, אומר יורג מטטר, גיאוכימאי כיום באוניברסיטת סאות'המפטון שהחל לעבוד על פרויקט CarbFix בזמן שהיה בלמונט-דוהרטי. כדי שהפחמן הדו-חמצני יהפוך לקרבונט, הסלעים אליהם מוזרק הגז צריכים להיות בעלי מינרלי סיליקט עשירים בסידן, מגנזיום או ברזל. לאחר מכן מתרחשת תגובה כימית שממירה את הפחמן הדו חמצני והמינרלים למינרל קרבונט גיר. בסלעים משקעים אין הרבה מהמינרלים הללו, אך יש בבסיסים - סוג של סלע וולקני המרכיב את מרבית קרקעית האוקיאנוס כמו גם סלעים במקומות אחרים בארץ - הרבה. מדענים הבינו שהם צריכים להיות מסוגלים לנעול CO 2 בסלעים כמו קרבונט, אך תחילה עליהם להוכיח שזה יעבוד - ובזמן סביר.
בקטע זה של ליבת הסלע שנלקח מפרויקט CarbFix יש קטע קטן של פחמן דו חמצני מינרלי (הסלע הלבן במרכז). (אנט ק. מורטנסן)בשנת 2012 הזרים מדענים 230 טון פחמן דו חמצני לסלעי בזלת בסמוך למפעל הגיאותרמי Hellisheidi ממזרח לרייקיאוויק. שלא כמו במתקני אחסון פחמן קונבנציונליים יותר, הגז הומס לראשונה למים (יצר משהו כמו פרייר, מציין גולדברג).
מכיוון שרואים מה קורה מתחת לאדמה קשה, המדענים כללו גם מערך של עוקבים שיאפשרו להם אחר כך לראות את גורלו של אותו CO 2 . ראשית, הם כללו שני כימיקלים, hexafluoride גופרית ו- trifluoromethyl גופרית pentafluoride, אשר אפשרו להם להתחקות אחר תנועת הנוזל המוזרק מתחת לאדמה. והם גם הוסיפו כמות קטנה של פחמן רדיואקטיבי -14 לתערובת הפחמן הדו-חמצני שלהם.
"זה סוג של נגרר חכם", אומר מטטר. "במאגרים עמוקים, כמו זה בו נהגנו לאגור CO 2, לכל הפחמן שהיה קיים במאגר לפני ההזרקה אין בתוכו שום פחמן-רדיו. זה ישן מדי. "אז לאחר מכן הצוות חיפש אחר פחמן, אם היה לו רדיואן, החוקרים ידעו שהוא כנראה הגיע מהגז שהזריקו.
אותם עוקבים מאפשרים למדענים לכמת את מה שקרה לפחמן הדו-חמצני לאחר ההזרקה. יותר מ 95 אחוז הפכו לקרבונט בשנתיים שלאחר מכן, הם מדווחים היום במדע .
"התוצאות מעודדות מאוד", אומר פיטר מקגריל, מהנדס איכות הסביבה במעבדה הלאומית המערבית של האוקיאנוס השקט. "הם עשו עבודה די מצוינת מבחינת העיצוב של אותו מחקר שדה", הוא אומר, ובמיוחד בשימוש בשתי השיטות להתחקות אחר גורל הפחמן.
מקגריל עומד בראש פרויקט דומה שהזריק פחמן דו חמצני סופר-קריטי לסלעי בזלת בסמוך לווולה, וושינגטון. תוצאות פרויקט זה יפורסמו בקרוב, אולם מקגריל אומר כי קבוצתו רואה תוצאות דומות למה שמצא פרויקט CarbFix.
יורג מאטר עומד ליד הזריקה בפרויקט הטיס CarbFix. (צילום: סיגורדור גיסלסון)למרות שהתוצאות הללו מבטיחות, נותרו עדיין שאלות האם ניתן לדרג את הטכנולוגיה לאחסון בגודל תעשייתי, תוך גרב של מיליון טונות של פחמן דו חמצני ומעלה. (זה לא הרבה מבחינת הפליטות הגלובליות הכוללות שמרחפות סביב 38 מיליארד טון בשנה.) שיטת CarbFix תדרוש הרבה מים בסולם זה. ושני פרויקטי טייס הבזלת אינם יכולים לחזות אם התגובות הכימיות הנחוצות יתקיימו מתחת לאדמה עם כל כך הרבה יותר פחמן דו חמצני, אומר מקגריל.
החומר מציין כי 10, 000 טון פחמן דו חמצני הוחדרו לאתר אחר באיסלנד, אך בדיקת כמויות גדולות יותר שם תהיה קשה מכיוון ש"אין איסלנד כה רב CO. "זו מדינה קטנה עם פליטות פחמן קטנות יחסית.
עלות נותרה גם היא דאגה. שיטת CarbFix עולה הרבה יותר משיטות לכיבוש ואחסון פחמן קונבנציונאליות, אך היא לא תדרוש פיקוח נרחב מאותו סוג, מכיוון שהיה סיכון מועט לדליפת גז. אולם ללא כל מסגרת פוליטית או כלכלית לאגירת פחמן, כל זה נוגע. כרגע, Matter מציין, "זה בחינם לזהם את האווירה."
אך אם ייושמו תמריצים כאלה, לכידת ואחסון פחמן, על כל צורותיו, עשויה להפוך לחלק גדול יותר באופן בו בני אדם מתמודדים עם בעיית גזי החממה, אומרים גולדברג וגם Matter. "זה לא פיתרון קליעי כסף", אומר Matter, אבל זה יכול לספק גשר בין העבר המאובני שלנו לעתיד אנרגיה מתחדשת.