„Sunteti in plop si plopul e in aer!” ne spunea Doamna Piron, diriginta si profesoara noastra de chimie din liceu. Eu recunosc ca sunt si acum in prun, par, plop sau in orice alt reprezentant al regnului vegetal ce poate atinge peste doi metri inaltime si ma poate mentine deasupra solului, atunci cand vine vorba de chimie.
Un singur element chimic din tot amalgamul acestei intricate materii imi este mai cunoscut astazi fata de liceu: carbonul. Cum am ajuns la aceasta „performanta”? Dorind sa aflu cate ceva despre solutiile propuse pentru diminuarea incalzirii globale, printre care si capturarea si stocarea carbonului (CSC).
Idei au fost o multime, dar mediul de stocare le separa. Primul set de idei considera punerea la pachet a carbonului lichid sau a unor produsi ai carbonului in apele oceanice intermediare sau de mare adancime. Al doilea set propune alternativa stocarii carbonului lichid in fomatiuni geologice terestre sau in cele ce formeaza fundul marilor si al oceanelor.
Planuri precum stocarea dioxidului de carbon in forma solida (prin reactia CO2 cu oxizi metalici pentru a produce carbonati stabili) in regiunile reci ale planetei sau descarcarea in ocean a blocurilor de gheata uscata nu mai sunt luate in considerare. In cazul in care va suna bizar, blocurile de gheata uscata se formeaza prin comprimarea ghetii carbonice, gheata obtinuta din zapada de CO2, care, la randul ei, se obtine prin destinderea dioxidului de carbon.
Nedetaliind inceputul, voi preciza ca procesul de captare se poate aplica in special industriilor cu emisii majore de CO2, iar transportul gazului lichefiat in prealabil se va face, cel putin teoretic, printr-un sistem de tevi.
Ajungand la stocare, aflam de la GESAMP (The Joint Group of Experts on the Scientific Aspects of Marine Environmental Protection) ca stocarea carbonului lichid in apele oceanice poate fi privita drept „o accelerare a procesului natural, ce se desfasoara mult mai lent, de transferare a dioxidului de carbon din atmosfera in apele oceanice de adancime cu o rata de 2 Gt C/an”.
In mod natural dioxidul de carbon din atmosfera este transferat in apa oceanului, la interfata dintre aceste doua medii, mai ales atunci cand vanturi puternice produc valuri deferlante si bule de aer sunt capturate in apa. Ca rezultat al echilibrului chimic dintre dioxidul de carbon molecular si dintre carbonatul si bicarbonatul de sodiu din apa, doar 1% din CO2 dizolvat ramane in forma moleculara, restul devenind ion bicarbonat. Odata dizolvat, CO2 intra in ciclul oceanic al carbonului si este transportat in apele de mare adancime prin doua procese majore: solubilitatea si pompele biologice.
Cineva s-a gandit ca acest proces poate fi accelerat prin injectarea CO2 lichid in apa oceanului cu ajutorul tevilor. La adancimi mai mici de 500 m, introducerea va crea paturi de bule, deoarece la temperaturi si presiuni ambientale CO2 exista sub forma de gaz. Aceste bule vor fi dizolvate si capturate sub termoclina oceanica. Desi aceasta optiune este considerata una relativ simpla din punct de vedere al realizarii, timpul de retinere a gazului in apa va fi relativ scurt, aproximativ 50 de ani.
Temperaturile si presiunile existente intre 500 si 3000 m adancime asigura starea dioxidului de carbon ca fluid cu tendinta ascensionala. Astfel, va forma o patura de picaturi acoperite de o pelicula de hidrat, ce vor fi dizolvate lent. Probabil in aceasta patura, valori scazute ale pH-ului vor persista pentru multe zeci de kilometri in josul curentului oceanic, depinzand de factori restricitivi precum discontinuitatile de densitate.
Sub 3000 m adancime, este anticipat ca dioxidul de carbon sa formeze o patura de lichid dens, ce poate deveni intr-un final un lac pe fundul oceanului, a carui limita va fi definita de o suprafata de clatrat. Aceasta suprafata va inhiba (fara a preveni) dizolvarea lacului in apele ce il acopera. Timpul de retentie a CO2 in acest caz va fi mult mai mare fata de cel atins prin introducerea in apele de suprafata. A fost estimat ca la aceste adancimi un bazin de CO2 ce contine 58,4 Mt va fi dizolvat in aproximativ 240 ani.
Pentru a fi la curent cu cele mai noi articole scrise de redactorii Greenly Magazine, dar si de colaboratori, va invit sa va abonati la newsletter-ul revistei noastre.
Webografie:
CO2club – Captarea si stocarea Co2
Surse foto: Scotish Carbon Capture&Storage , Det Norske Veritas – Carbon Capture&Storage
