Szén-dioxidból ásványt

Nagyon jó eredményekkel teszteltek egy újfajta széndioxid-megkötő módszert, amely során a bazaltba fecskendezett gázból stabil ásványok képződnek.

Szén-dioxidból ásványt

Ebben az évben a Föld erőművei, mezőgazdasági telepei és járművei közel 37 milliárd tonna szén-dioxidot fognak a légkörbe juttatni. A gáz pedig csapdába ejtve a Nap infravörös sugárzását tovább melegíti a bolygót, amely már most is 0,85 °C-kal melegebb, mint az előző évszázadi átlaghőmérséklet volt. Az üvegházhatású gázok kibocsátásának és az El Niñónak köszönhetően az előrejelzések szerint 2016 messze a legforróbb évnek ígérkezik, mióta nyomon követik a hőmérsékleti változásokat.

Jelentősen javulhatna a helyzet (de legalábbis nem romlana olyan gyorsan), ha lenne valami mód a szén-dioxid tartós eltávolítására az atmoszférából. Erre az egyik módszert a széndioxid-leválasztás és -tárolás (CCS) jelenti a gázt kibocsátó létesítményekben. A CCS keretében a szén-dioxidot a Föld mélyébe temetik, a módszer azonban meglehetősen drága, és semmi garancia nincs arra, hogy a gáz hosszabb távon a helyén marad. A sziklatárolókon keletkező legkisebb repedés is elég lehet a szivárgáshoz, ami semmissé teheti a korábbi erőfeszítéseket. Ráadásul a fúrás maga is jelentős széndioxid-kibocsátással jár, így a módszer több szempontból sem nevezhető ideálisnak.

Egy ettől némileg eltérő megoldást kínál fel lehetőségként egy, a Science oldalain most megjelent tanulmány. Juerg Matter, a Southamptoni Egyetem kutatói és kollégái ugyanis rájöttek, hogy ha megfelelő kőzetbe injektálják a szén-dioxidot, az könnyedén stabil karbonátásványokká, kalcittá és magnezitté alakítható át. Az ilyen módon tárolt szén-dioxid pedig elviekben mindaddig a földben marad, amíg valamilyen hatásra fel nem oldódik a kőzet.

Matter ötletét, a CarbFix-et 2009 óta Izlandon tesztelik, ahol bőven akad olyan vulkanikus kőzetekből, amelyek létfontosságúak a folyamathoz. A bazalt ugyanis tele van olyan anyagokkal, amelyek gyorsan reakcióba lépnek a szén-dioxiddal. A folyamat természetes körülmények között is lezajlik, és a légköri szén-dioxid szintjét csökkentő fontos geológiai folyamatok egyike, bár ilyenkor jóval lassabban történik az ásványképződés, mint Matter módszere során.

2012 januárja és márciusa között Matter csapata Reykjavík közelében egy geotermikus erőművel dolgozott együttműködésben. A geotermikus energia kitermelése ugyanis szintén nem kibocsátásmentes, hiszen a mélyből gyakran nagy mennyiségben szén-dioxid és dihidrogén-szulfid is a felszínre kerül. Ez utóbbit kötelező kiszűrni a kibocsátott gázok közül, így a hátramaradó távozó anyag szinte tisztán szén-dioxidból áll.

Ebből a forrásból gyűjtöttek össze 175 tonnát a kutatók, összekeverték egy enyhén radioaktív nyomkövetővel, majd vízbe oldották a gázt és egy fél kilométer mélyen fekvő bazaltrétegbe pumpálták. Ezt követően egy sor megfigyelő kúton keresztül monitorozták, hogy mi történik a keverékkel. A kísérlet jobban sikerült mint várták, hiszen kevesebb mint két év alatt a szén-dioxid 95 százaléka stabil ásvánnyá vált.

A következő fázisban már a szűretlen gázt injektálták a kőzetbe. Miután a felmerülő technikai problémákat sikerült orvosolni, ez a verzió szintén várakozásokon felül sikerült. A dihidrogén-szulfid elreagált a bazaltban lévő vassal, és piritek képződtek, így a jövőben ezen módszer alkalmazásánál a kimenő gázok szűrésére se lesz szükség. Az eredmények kellően meggyőzőek voltak ahhoz, hogy Reykjavík egyik nagyobb erőműve is beszálljon a projektbe, egy átfogóbb tesztet téve lehetővé. Ennek keretében aztán közel 10 ezer tonna szén-dioxidot és 7300 tonna dihidrogén-szulfidot mineralizáltak.

Az egyelőre persze kérdéses, hogy a széntüzelésű erőművek kimenő gázainak eltemetéséhez kellően hatékony lesz-e a módszer. Ezekben ráadásul dihidrogén-szulfid helyett kén-dioxid van, amelyet lehetséges, hogy mindenképpen ki kell szűrni. A másik problémát az okozhatja, hogy a tároláshoz nagy mennyiségű bazalt kell, amelyből ugyan bőven akad a Földön, de többségében az óceáni aljzatban. Az eredmények alapján azonban egyértelműen úgy tűnik, hogy ezt a módszert érdemes lehet alaposabban tanulmányozni és tesztelni.

Tesztek

{{ i }}
arrow_backward arrow_forward
{{ content.commentCount }}

{{ content.title }}

{{ content.lead }}
{{ content.rate }} %
{{ content.title }}
{{ totalTranslation }}
{{ orderNumber }}
{{ showMoreLabelTranslation }}
A komment írásához előbb jelentkezz be!
Még nem érkeztek hozzászólások ehhez a cikkhez!
Segíts másoknak, mond el mit gondolsz a cikkről.
{{ showMoreCountLabel }}

Kapcsolódó cikkek

Magazin címlap arrow_forward