Onderzoekers zeggen dat aardbevingen opgeslagen CO2 zouden laten ontsnappen

De auteurs van een artikel dat vandaag is gepubliceerd in de Proceedings van de National Academy of Sciences zeggen dat grootschalige afvang en opslag van koolstof (CCS) waarschijnlijk niet zal werken, omdat het aardbevingen zou veroorzaken die het ingesloten broeikasgas uit de grond zouden kunnen bevrijden.

De paper is een klap voor de hoop dat sekwestratie een groot deel van de toekomstige klimaatstrategie zou kunnen worden. De hoofdauteur van het artikel is Stanford-onderzoeker Mark Zoback , een gerespecteerde expert op het gebied van de seismische risico's van olie- en gasproductie. Steven Gorelick , een hydroloog van Stanford, is co-auteur met Zoback.

Pas vorige week is de Internationaal Energie Agentschap zei dat CCS meer dan een vijfde van de emissiereducties die nodig zijn tegen 2050 zal moeten bijdragen om een ​​kans van 80 procent te garanderen om de gemiddelde wereldwijde temperatuurstijging op lange termijn te beperken tot 2 °C.

De olie- en gasindustrie gebruikt al technieken die vergelijkbaar zijn met CCS tijdens de winning van hulpbronnen en de afvoer van afvalwater, en het is bekend dat deze processen kleine aardbevingen veroorzaken. Afvalwaterinjectie is verantwoordelijk voor recente aardbevingen in Arkansas, in Ohio, en nabij de grens van Colorado en New Mexico.

Zoback zegt dat de risico's van dergelijke aardbevingen kunnen worden beheerd door zorgvuldige selectie van locaties, maar grootschalige CCS zou problematischer kunnen zijn. Je moet veel restrictiever zijn bij het kiezen van een koolstofdioxide-opslagplaats, legt hij uit, aangezien het de taak is om een ​​drijvend fluïdum honderden tot duizenden jaren op zijn plaats te houden.

Het papier komt slechts een paar dagen na een verslag doen van over de aardbevingsrisico's van verschillende energietechnologieën, waaronder olie- en gaswinning, afvalwaterafvoer, geothermische energie en CCS, werd gepubliceerd door de National Research Council. Dat rapport zei dat CCS mogelijk een aanzienlijk seismisch risico kan hebben en voegde eraan toe dat er onvoldoende informatie bestaat om dit potentieel te begrijpen.

Zoback en Gorelick's paper merkt op dat als CCS een significante invloed wil hebben op de accumulatie van broeikasgassen in de atmosfeer, het in staat moet zijn om wereldwijd ongeveer 3,5 miljard ton koolstofdioxide per jaar te bevatten - een hoeveelheid die qua volume vergelijkbaar is met de bijna 30 miljard vaten olie in de wereld jaarlijks produceert.

De meest veelbelovende opslagcontainers worden diepe zoute aquifers genoemd - rotsformaties van één tot drie kilometer onder de grond, onder de diepte van zoetwateraquifers en onder een laag ondoordringbare rots die de caprock wordt genoemd en die als een afdichting fungeert. een modellering studie door MIT-onderzoekers, eerder dit jaar gepubliceerd in PNAS, schatte dat diepe zoute watervoerende lagen in de Verenigde Staten minstens een eeuw aan koolstofdioxide zouden kunnen bevatten die wordt geproduceerd door de kolengestookte elektriciteitscentrales van het land.

Maar deze hypothese is niet op grote schaal getest en Zoback betwijfelt of sommige van de beoogde opslaglocaties veilig zoveel koolstofdioxide zouden kunnen bevatten als werd aangenomen. Zelfs kleine aardbevingen kunnen caprocks beschadigen, zeggen Zoback en Gorelick. Dat zou de integriteit van koolstofdioxideopslagplaatsen in gevaar brengen, waardoor het broeikasgas mogelijk in de atmosfeer kan ontsnappen.

Ruben Juanes , een geowetenschapper en professor in energiestudies aan het MIT, die co-auteur was van de vorige PNAS onderzoek naar de opslagcapaciteit van koolstofdioxide in de Verenigde Staten, zegt dat de gegevens te schaars zijn om de ingrijpende conclusie van Zoback en Gorelick te ondersteunen.

Momenteel zijn er geen modellen die het optreden of de omvang van seismische gebeurtenissen kunnen voorspellen die worden veroorzaakt door vloeistofinjectie in de ondergrond, zegt Juanes. En er is weinig praktijkervaring om het risico van CCS te informeren, aangezien er geen huidige projecten werken op de schaal die nodig is om de uitstoot van kooldioxide aanzienlijk te compenseren.

Verder, zegt Juanes, zou schade aan een deksteen niet in alle gevallen toelaten dat kooldioxide ontsnapt. Hij merkt bijvoorbeeld op dat de Mount Simon Sandstone, een kandidaat-repository in het Illinois Basin, onder ten minste twee caprocks naast de primaire ligt.

Zoback en Gorelick zijn het erover eens dat de Mount Simon Sandstone een levensvatbare koolstofdioxidecontainer zou kunnen zijn. Maar ze zeggen dat er gevaarlijke seismologische gevolgen kunnen zijn als de regio te zwaar op deze ene locatie zou vertrouwen.

Je kunt omstandigheden vinden waarin CCS kan worden gedaan, zegt Zoback. Het is gewoon de enorme schaal die wordt uitgedaagd.

zich verstoppen