Carbfix
Carbfix är ett akademiskt-industriellt partnerskap som har utvecklat ett nytt tillvägagångssätt (CO 2 -till-sten) för att fånga och lagra CO 2 genom att fånga det i vatten och injicera det i underjordiska basalter. Väl i underytan reagerar den injicerade CO 2 med värdberget och bildar stabila karbonatmineraler, vilket ger en säker, långtidslagring av den infångade gasen.
Carbfix initierades gemensamt av den isländska presidenten Dr Ólafur Ragnar Grímsson , Einar Gunnlaugsson vid Reykjavík Energy, Wallace S. Broecker vid Columbia University, Eric H. Oelkers vid CNRS Toulouse (Frankrike) och Sigurður Reynir Gíslason vid Islands universitet för att begränsa Utsläpp av växthusgaser på Island. Reykjavik Energy stod för den initiala finansieringen för Carbfix. Ytterligare finansiering har tillhandahållits av Europeiska kommissionen och USA:s energidepartement. Förutom att hitta en ny metod för permanent koldioxidlagring var ett annat mål med projektet att utbilda forskare för många års arbete framöver.
Efter år av preliminär experimentell och fältkarakterisering injicerades cirka 200 ton i underjordiska basalter 2012. Forskningsresultat publicerade 2016 visade att 95 % av den injicerade CO 2 stelnade till kalcit inom 2 år, med 25 ton vatten per ton CO2. 2 . Sedan denna tid har denna framgångsrika strategi för avskiljning och lagring av koldioxid uppgraderats vid Hellisheiði och pågående forskning implementerar detta tillvägagångssätt på andra platser i Europa.
Carbfix-metoden
CO 2 fångas upp antingen genom att den löses upp i vatten från kraftverkens avgaser eller direkt från atmosfären genom luftavskiljning följt av upplösning i vatten. Det kolsyrade vattnet injiceras i underytan där det reagerar med Ca och Mg som finns i berget. Kalcium och magnesium finns i bergarter - men sällan som oxider där reaktionerna helt enkelt skulle vara:
- CaO + CO 2 → CaCO 3
- MgO + CO 2 → MgCO 3
Men silikatmineraler av dessa element är vanliga i många bergarter, såsom basalt , så en exempelreaktion kan vara:
- Mg 2 SiO 4 + 2 CO 2 → 2 MgCO 3 + SiO 2
som ett resultat låses CO 2 in utan några farliga biprodukter.
Praktiska egenskaper
Borrning och injicering av kolsyrat vatten under högt tryck i basaltiska bergarter vid Hellisheiði har visat sig vara mycket kostnadseffektivt. Uppskattningar visar att detta tillvägagångssätt fångar upp och lagrar CO 2 och andra sura gaser som stabila mineralfaser för mindre än 25 USD per ton.
Detta projekt påbörjade kolinjektion 2012. Finansieringen tillhandahölls av Islands universitet , Columbia University , Frankrikes nationella forskningscenter, USA :s energidepartement , EU , nordiska fonder och Reykjavik Energy .
Dessa finansieringskällor inkluderar Europeiska unionens forsknings- och innovationsprogram Horizon 2020 under bidragsavtal nr 764760 och 764810. Europeiska kommissionen genom projekten CarbFix (EG-samordnad åtgärd 283148), Min-GRO (MC-RTN-35488), Delta-Min (PITN-GA-2008-215360), och CO 2 -REACT (EG-projekt 317235). Nordisk fond 11029-NORDICCS; den isländska GEORG Geothermal Research Fund (001-02-09) till SRG och Reykjavik Energy; och US Department of Energy under prisnummer DE-FE0004847.
Utmaningar
Detta tillvägagångssätt kräver mycket vatten och närvaron av reaktiva bergarter, som inte är tillgängliga på alla orter.
Den närliggande Hengill -vulkanen genererade en svärm av låga jordbävningar till följd av att vatten pumpades utan CO 2 , och 250 skalv rapporterades den 13 september 2011.
Det har rapporterats om jordbävningar på grund av insprutningen av avloppsvatten i området. Förhandlingarna vid World Geothermal Congress 2010 rapporterade att reinjektion vid Hellisheiði hade inducerat seismisk aktivitet.
Kosta
Kostnaden är cirka 25 USD per ton CO 2 .
Nuvarande status
Carbfix uppdaterades, som en del av det EG-finansierade CarbFix2-projektet som startade i juni 2014 vid Hellisheiði geotermiska kraftverk. CarbFix2 designades för att fånga upp all vätesulfid och det mesta av koldioxiden som genereras från kraftverket. fångas 68 % av H 2 S och 34 % av CO 2 som en löst fas i vatten och injiceras till ett djup av 750 meter under jorden i basaltiska bergarter. Resultaten visar att majoriteten av dessa injicerade gaser fixeras som stabila mineralfaser på mindre än ett år. Ytterligare arbete har fokuserat på direkt avskiljning av CO 2 från atmosfären kopplat till dess mineralisering under ytan.
Carbfix drivs för närvarande av en uppsättning av tre vetenskapliga chefer: Sigurður Reynir Gíslason från Islands universitet, Eric H. Oelkers från CNRS Toulouse och Edda Sif Aradóttir från Reykjavik Energy. Pågående ansträngningar syftar till att generalisera Carbfix-processen delvis genom användning av havsvatten för CO 2 -avskiljning och -lagring, så att metoden kan användas över hela världen.
Carbfix-metoden används för närvarande på fyra nya platser i Europa genom det EG-finansierade GECO-projektet.
Reykjavik Energy lanserade ett dotterbolag, Carbfix, för att kommersialisera denna teknik 2019.
Den 20 juli 2021 har de schweiziska och isländska regeringarna kommit överens om att gemensamt utveckla "negativa utsläppstekniker" som innebär att utvinna CO 2 från atmosfären och lagra den under jord med Carbfix och Climeworks .
externa länkar
- Carbfix.com – Projektets webbplats
- Brabant, Malcolm (23 augusti 2016). "För att bekämpa klimatförändringarna förvandlar dessa forskare CO2 till sten. " PBS NewsHour . WETA-TV . Hämtad 18 juli 2022 .
- på YouTube 23 augusti 2016 PBS NewsHour