Carbfix – enn og aftur Ari Trausti Guðmundsson skrifar 30. september 2024 11:02 Carbfix-aðferðin hraðar ferli sem bindur koldíoxið í steind með sama hætti og gerist á ótal stöðum í berggrunni Íslands á meðan þessi orð eru skrifuð. Kalsítútfelling í basalti er kjörin leið til að flýta náttúrulegu ferli og binda með því ofgnótt af koldíoxíði í lofti. Hlutfallið hefur snarhækkað úr 320 ppm í 425 ppm frá 1958 , skv. mælingum á Hawaii, með mörgum afleiðingum sem mannkyn reynir nú á sjálfu sér, auk áhrifa annarra gróðurhúsalofttegunda (GHL). Þær eru raunar forsenda þess að líf þífst á bláu plánetunni. Án þeirra væri meðalhiti jarðar langt undir frostmarki en ekki um 15°C. Vandi okkar nú er allt of hröð og mikil hækkun þessara lífgjafa. Carbfix-aðferðin hefur gefist vel á Hellisheiði í rúman áratug. Löngu er ljóst að án samhæfðs, alþjóðlegs átaks við að minnka losun og binda GHL verður marga billjóna króna tjón í mannheimum næstu 100 árin. Samhliða verður að stöðva gróðureyðingu og auka bindigetu góðurs á landi og í sjó. Þannig binding er þó fremur hæg. Nú er viðurkennt að föngun og förgun (trygg langtímageymsla) koldíoxíðs er stórvæg viðbótarbinding, svo milljörðum tonna skiptir. Fyrir allnokkrum árum var tekið að dæla kolefnisgasi niður í fyrrum olíulindir. Þær geta lekið gasi en engu að síður er aðferðin notuð og raunar fátt um fréttir af lekum. Coda Terminal er alþjóðlegt verkefni til að skala upp Carbfix-niðurdælingarstöð í meðalstærð og læra enn frekar af starfseminni. Hvetja þannig til þess að fjöldi svipaðra og stærri stöðva verði starfræktur víða um heim á næstu áratugum. Stöðin ein og sér yrði léttvæg hvarð rúmmál bindingar varðar en mikilvæg sem vísindalega staðfest hvatning til stórátaks í loftslagsaðgerðum. Carbfix-aðferðin er örugg því hún bætir einfaldlega í algengt efnaferli grunnvatns í berggrunninum og hraðar því frekar en hitt. Hver rúmmetri nýlegra, íslenskra basalt-berglaga (vegur um 2,8 tonn) getur bundið allt að 100 kg af koldíoxíði sem hættulaust, hvítt efnasamband kolefnis, súrefnis og kalsíums. Snefilefni sem finnast í grunnvatni eða niðurdælingarvatni ganga inn i steindina, t.d. járn og aðrir skyldir málmar og lita hana. Tíu rúmmetra bergs þarf til að binda 1 tonn af koldíoxíð en um 30 milljónir rúmmetra bergs til að binda 3 milljónir tonna af koldíoxíði. Ef niðurdælingarsvæði er einn kílómetri á allar fjórar hliðar (1 ferkm) og 500 metra þykkt er rúmmálið 0,5 rúmkílómetri, þ.e. 500 milljón rúmmetra bergkubbur á þessu litla svæði. Miðað við 30 milljónirnar sem þarf af bergi til bindingar 3 milljóna tonna koldíoxíðs er rými kubbsins meira en nóg. Grunnvatn mun ávallt renna í gegnum þennan bergkubb því kalsít sest til í aðeins 3% af rýmd hans (30 milljónir rúmmetra) og stíflar alls ekki öll göt og sprungur. Svæðið til útfellingar er raunar víðáttumeira en 1 ferkílómetri þar eð vatnsleiðir í bergi og vatnsstreymi um það er ekki einsleit fyrirbæri. Í fyrirhuguðu niðurdælingar- og geymslurúmmáli Coda Terminal er metið sem svo að um 1% bergmassans verði holufylltur á starfstímanum. Kalsítið er sem „dropi í hafið“ (þ.e. í bergmassann). Enginn yfirborðsleki verður úr svæðinu þar eð gasi er ekki dælt niður heldur vatni með uppleystu gasi, þ.e. veikri kolsýru, sem hvarfast greiðlega við steindir bergsins og stígur ekki upp á yfirborð jarðar. Í Straumsvík rennur ferskvatn til sjávar grunnt undir hrauni og samtímis fram inni í berggrunninum niður á tuga og hundraða metra dýpi. Langtum ofar í landinu er vatnstökusvæði við Kaldá. Á strandlengjunni við Straumsvík, og þar alllangt vestur af, er metið að a.m.k. 5-6 tonn af grunnvatni streymi til norðurs á sekúndu. Inn af álverinu og þar vestur af er afmarkað, stækkandi iðnaðar- og framkvæmdasvæði og vatnstaka til neyslu ekki heimil. Fyrirhuguð, staðbundin vökvaþörf Coda Terminal vex hægt upp í 2 tonn/s af ferskvatni og tæplega 1 tonn/s af jarðsjó við full afköst. Vatnið hefur við töku þá þegar streymt langt úr Kaldárbotnum og nágrenni, inn undir iðnaðar- og framkvæmdasvæðið. Þar yrði það tekið úr fremur grunnum borholum og því dælt niður um borholur á 350-800 m dýpi þar sem fyrir er “gamalt” grunnvatn á leið inn í sjávarbotninn. Þarna inni í landinu fellur kalsítið út í berggrunninn. Koldíoxíð á að berast með metanknúnu skipi, hreinsað úr gasstraumum frá iðnfyrirtækjum sem eiga tímabundið erfitt að að losna við gasið úr framleiðsluferlum, t.d. í sementsverksmiðjum eða stálverum. Umhverfisáhrif Coda Terminal eru margvísleg. Áfram verður hluta af nýlegu hrauni raskað líkt og mest allur vöxtur Hafnarfjarðarbær hefur þegar valdið. Nyrsti hluti 12. aldar hraunsins og hluti eldra hrauns úr Búrfellsgíg eru athafnasvæði bæjarins og Garðabæjar. Það virðist metið ásættanlegt enda hvergi annar vaxtarmöguleiki. Áhrif vatnsstöku á grunnvatnshlot, á grunnvatnsrennsli þar sem land og haf mætast - og á lífríki í sjó og tjörnum þarfnast enn frekara og hlutlægs mats. Munu umhverfisáhrifin í heild verða vegin á móti gagnsemi sem talin er verða af starfsemi Coda Terminal. Þess ber að geta að ísöltu hrauntjarnirnar við Straumsvík eru merkileg búsvæði en ekki einstæðar á heimsvísu sem jarðfræðifyrirbæri. Hrauntjarnir á mörkum hraunbreiða og sjávar eru til á nær öllum eldfjallaeyjum heims. Alúteyjar, Kanaríeyjar, Asóreyjar og Reunioneyja, ásamt Hawaii-eyjum og fleiri Kyrrahafseyjum, eru t.d. kunnar að vatns/sjó-tjörnum með sínum staðbundnu vistgerðum. Meta verður áhrif framkvæmda á Straumsvíkurtjarnirnar. Að lokum tek ég fram að ég hef fjallað um niðurdælingu koldíoxíðs í ljósi jarðvísinda, loftslagsaðgerða og umhverfisatriða en ekki um innviði, samfélagsþætti, stjórnmál og samráð á sveitarstjórnarstigi. Þessi grein er að hluta viðbrögð við grein Elínrósar Erlingsdóttur á visir.is 25.sept. sl. Höfundur er jarðvísindamaður og rithöfundur. Viltu birta grein á Vísi? Sendu okkur póst. Senda grein Ari Trausti Guðmundsson Hafnarfjörður Loftslagsmál Coda Terminal í Hafnarfirði Mest lesið Fara mínir kennarar að vinna í Kópavogslaug? Opið bréf til bæjarstjóra Sigrún Ólöf Ingólfsdóttir Skoðun Óásættanleg meðferð á fjármunum félagsfólks VR – Hvar var stjórn VR? Þorsteinn Skúli Sveinsson Skoðun Hvert fer kílómetragjaldið mitt? Jokka G Birnudóttir, #2459 Skoðun Donald Trump Jovana Pavlović Skoðun Nýtt húsnæðiskerfi á Íslandi: Norrænar hugmyndir opna dyrnar fyrir fyrstu kaupendur! Bjarni Þór Sigurðsson Skoðun Opið bréf til Nannýjar Örnu Guðmundsdóttir fulltrúa í stjórn Sambands íslenskra sveitarfélaga Jóhanna Ása Einarsdóttir,Gerður Einarsdóttir,Helga Björk Jóhannsdóttir,Margrét Skúladóttir,Bjarney Ingibjörg Gunnlaugsdóttir Skoðun Það er samkeppni innan opinbera geirans um starfskrafta kennara Davíð Már Sigurðsson Skoðun Aðför að menntakerfinu Hólmfríður Jennýjar Árnadóttir Skoðun Fjórföldun á stuðningi við Guðrúnu Hjörtur J. Guðmundsson Skoðun Sósíalistaflokkurinn styður Úkraínu Ása Lind Finnbogadóttir Skoðun Skoðun Skoðun Aðför að menntakerfinu Hólmfríður Jennýjar Árnadóttir skrifar Skoðun Er íslenska þjóðin að eldast? Þorsteinn Þorsteinsson skrifar Skoðun Áslaug Arna er framtíðin og sóknarfærið er ungt fólk Sybil Gréta Kristinsdóttir skrifar Skoðun Silja Bára, öruggur og faglegur leiðtogi fyrir Háskóla Íslands Margrét Gíslínudóttir skrifar Skoðun Hvert fer kílómetragjaldið mitt? Jokka G Birnudóttir, #2459 skrifar Skoðun Opið bréf til Nannýjar Örnu Guðmundsdóttir fulltrúa í stjórn Sambands íslenskra sveitarfélaga Jóhanna Ása Einarsdóttir,Gerður Einarsdóttir,Helga Björk Jóhannsdóttir,Margrét Skúladóttir,Bjarney Ingibjörg Gunnlaugsdóttir skrifar Skoðun Eyðileggjandi umræða Guðný Pálsdóttir,Súsanna Margrét Gestsdóttir skrifar Skoðun Lýðræðið sigrar Snorri Ásmundsson skrifar Skoðun Innleiðing fjárhagskerfa skilar í 70% tilfella ekki tilætluðum árangri Stefán Ingi Arnarson skrifar Skoðun Tækifæri til að ljúka mannréttindamáli Þorsteins Pálssonar frá síðustu öld Bergur Hauksson skrifar Skoðun Aðalvandamálið við máltileinkun innflytjenda! Ólafur Guðsteinn Kristjánsson skrifar Skoðun Lítil breyting sem getur skipt sköpum! Arnar Steinn Þórarinsson skrifar Skoðun Fara mínir kennarar að vinna í Kópavogslaug? Opið bréf til bæjarstjóra Sigrún Ólöf Ingólfsdóttir skrifar Skoðun Sósíalistaflokkurinn styður Úkraínu Ása Lind Finnbogadóttir skrifar Skoðun Það er samkeppni innan opinbera geirans um starfskrafta kennara Davíð Már Sigurðsson skrifar Skoðun Nýtt húsnæðiskerfi á Íslandi: Norrænar hugmyndir opna dyrnar fyrir fyrstu kaupendur! Bjarni Þór Sigurðsson skrifar Skoðun Óásættanleg meðferð á fjármunum félagsfólks VR – Hvar var stjórn VR? Þorsteinn Skúli Sveinsson skrifar Skoðun Kjarkur og kraftur til að breyta Áslaug Hulda Jónsdóttir,Eydís Arna Líndal skrifar Skoðun Fjórföldun á stuðningi við Guðrúnu Hjörtur J. Guðmundsson skrifar Skoðun Góður fyrsti aldarfjórðungur Jón Guðni Ómarsson skrifar Skoðun Af hverju stríð? Helga Þórólfsdóttir skrifar Skoðun Donald Trump Jovana Pavlović skrifar Skoðun Hvammsvirkjun og framtíð laxfiska í Þjórsá Dr. Margaret Filardo,Elvar Örn Friðriksson skrifar Skoðun Stækkum Sjálfstæðisflokkinn Guðrún Hafsteinsdóttir skrifar Skoðun Trú- og lífsskoðunarfélög í landi sammannlegs stjórnskipulags – er samt hætta á óeiningu? Svanur Sigurbjörnsson skrifar Skoðun Hvers á Öskjuhlíðin að gjalda? Eyþór Máni Steinarsson skrifar Skoðun Karlveldið hefur enn ansi mörg andlit Matthildur Björnsdóttir skrifar Skoðun Stjórnarskráin Jörgen Ingimar Hansson skrifar Skoðun „Þetta er atriðið þar sem þið takið til fótanna…” Marta Wieczorek skrifar Skoðun Barátta hafnarverkamanna: Leiðin að viðurkenningu sem samningsaðili Sverrir Fannberg Júlíusson skrifar Sjá meira
Carbfix-aðferðin hraðar ferli sem bindur koldíoxið í steind með sama hætti og gerist á ótal stöðum í berggrunni Íslands á meðan þessi orð eru skrifuð. Kalsítútfelling í basalti er kjörin leið til að flýta náttúrulegu ferli og binda með því ofgnótt af koldíoxíði í lofti. Hlutfallið hefur snarhækkað úr 320 ppm í 425 ppm frá 1958 , skv. mælingum á Hawaii, með mörgum afleiðingum sem mannkyn reynir nú á sjálfu sér, auk áhrifa annarra gróðurhúsalofttegunda (GHL). Þær eru raunar forsenda þess að líf þífst á bláu plánetunni. Án þeirra væri meðalhiti jarðar langt undir frostmarki en ekki um 15°C. Vandi okkar nú er allt of hröð og mikil hækkun þessara lífgjafa. Carbfix-aðferðin hefur gefist vel á Hellisheiði í rúman áratug. Löngu er ljóst að án samhæfðs, alþjóðlegs átaks við að minnka losun og binda GHL verður marga billjóna króna tjón í mannheimum næstu 100 árin. Samhliða verður að stöðva gróðureyðingu og auka bindigetu góðurs á landi og í sjó. Þannig binding er þó fremur hæg. Nú er viðurkennt að föngun og förgun (trygg langtímageymsla) koldíoxíðs er stórvæg viðbótarbinding, svo milljörðum tonna skiptir. Fyrir allnokkrum árum var tekið að dæla kolefnisgasi niður í fyrrum olíulindir. Þær geta lekið gasi en engu að síður er aðferðin notuð og raunar fátt um fréttir af lekum. Coda Terminal er alþjóðlegt verkefni til að skala upp Carbfix-niðurdælingarstöð í meðalstærð og læra enn frekar af starfseminni. Hvetja þannig til þess að fjöldi svipaðra og stærri stöðva verði starfræktur víða um heim á næstu áratugum. Stöðin ein og sér yrði léttvæg hvarð rúmmál bindingar varðar en mikilvæg sem vísindalega staðfest hvatning til stórátaks í loftslagsaðgerðum. Carbfix-aðferðin er örugg því hún bætir einfaldlega í algengt efnaferli grunnvatns í berggrunninum og hraðar því frekar en hitt. Hver rúmmetri nýlegra, íslenskra basalt-berglaga (vegur um 2,8 tonn) getur bundið allt að 100 kg af koldíoxíði sem hættulaust, hvítt efnasamband kolefnis, súrefnis og kalsíums. Snefilefni sem finnast í grunnvatni eða niðurdælingarvatni ganga inn i steindina, t.d. járn og aðrir skyldir málmar og lita hana. Tíu rúmmetra bergs þarf til að binda 1 tonn af koldíoxíð en um 30 milljónir rúmmetra bergs til að binda 3 milljónir tonna af koldíoxíði. Ef niðurdælingarsvæði er einn kílómetri á allar fjórar hliðar (1 ferkm) og 500 metra þykkt er rúmmálið 0,5 rúmkílómetri, þ.e. 500 milljón rúmmetra bergkubbur á þessu litla svæði. Miðað við 30 milljónirnar sem þarf af bergi til bindingar 3 milljóna tonna koldíoxíðs er rými kubbsins meira en nóg. Grunnvatn mun ávallt renna í gegnum þennan bergkubb því kalsít sest til í aðeins 3% af rýmd hans (30 milljónir rúmmetra) og stíflar alls ekki öll göt og sprungur. Svæðið til útfellingar er raunar víðáttumeira en 1 ferkílómetri þar eð vatnsleiðir í bergi og vatnsstreymi um það er ekki einsleit fyrirbæri. Í fyrirhuguðu niðurdælingar- og geymslurúmmáli Coda Terminal er metið sem svo að um 1% bergmassans verði holufylltur á starfstímanum. Kalsítið er sem „dropi í hafið“ (þ.e. í bergmassann). Enginn yfirborðsleki verður úr svæðinu þar eð gasi er ekki dælt niður heldur vatni með uppleystu gasi, þ.e. veikri kolsýru, sem hvarfast greiðlega við steindir bergsins og stígur ekki upp á yfirborð jarðar. Í Straumsvík rennur ferskvatn til sjávar grunnt undir hrauni og samtímis fram inni í berggrunninum niður á tuga og hundraða metra dýpi. Langtum ofar í landinu er vatnstökusvæði við Kaldá. Á strandlengjunni við Straumsvík, og þar alllangt vestur af, er metið að a.m.k. 5-6 tonn af grunnvatni streymi til norðurs á sekúndu. Inn af álverinu og þar vestur af er afmarkað, stækkandi iðnaðar- og framkvæmdasvæði og vatnstaka til neyslu ekki heimil. Fyrirhuguð, staðbundin vökvaþörf Coda Terminal vex hægt upp í 2 tonn/s af ferskvatni og tæplega 1 tonn/s af jarðsjó við full afköst. Vatnið hefur við töku þá þegar streymt langt úr Kaldárbotnum og nágrenni, inn undir iðnaðar- og framkvæmdasvæðið. Þar yrði það tekið úr fremur grunnum borholum og því dælt niður um borholur á 350-800 m dýpi þar sem fyrir er “gamalt” grunnvatn á leið inn í sjávarbotninn. Þarna inni í landinu fellur kalsítið út í berggrunninn. Koldíoxíð á að berast með metanknúnu skipi, hreinsað úr gasstraumum frá iðnfyrirtækjum sem eiga tímabundið erfitt að að losna við gasið úr framleiðsluferlum, t.d. í sementsverksmiðjum eða stálverum. Umhverfisáhrif Coda Terminal eru margvísleg. Áfram verður hluta af nýlegu hrauni raskað líkt og mest allur vöxtur Hafnarfjarðarbær hefur þegar valdið. Nyrsti hluti 12. aldar hraunsins og hluti eldra hrauns úr Búrfellsgíg eru athafnasvæði bæjarins og Garðabæjar. Það virðist metið ásættanlegt enda hvergi annar vaxtarmöguleiki. Áhrif vatnsstöku á grunnvatnshlot, á grunnvatnsrennsli þar sem land og haf mætast - og á lífríki í sjó og tjörnum þarfnast enn frekara og hlutlægs mats. Munu umhverfisáhrifin í heild verða vegin á móti gagnsemi sem talin er verða af starfsemi Coda Terminal. Þess ber að geta að ísöltu hrauntjarnirnar við Straumsvík eru merkileg búsvæði en ekki einstæðar á heimsvísu sem jarðfræðifyrirbæri. Hrauntjarnir á mörkum hraunbreiða og sjávar eru til á nær öllum eldfjallaeyjum heims. Alúteyjar, Kanaríeyjar, Asóreyjar og Reunioneyja, ásamt Hawaii-eyjum og fleiri Kyrrahafseyjum, eru t.d. kunnar að vatns/sjó-tjörnum með sínum staðbundnu vistgerðum. Meta verður áhrif framkvæmda á Straumsvíkurtjarnirnar. Að lokum tek ég fram að ég hef fjallað um niðurdælingu koldíoxíðs í ljósi jarðvísinda, loftslagsaðgerða og umhverfisatriða en ekki um innviði, samfélagsþætti, stjórnmál og samráð á sveitarstjórnarstigi. Þessi grein er að hluta viðbrögð við grein Elínrósar Erlingsdóttur á visir.is 25.sept. sl. Höfundur er jarðvísindamaður og rithöfundur.
Fara mínir kennarar að vinna í Kópavogslaug? Opið bréf til bæjarstjóra Sigrún Ólöf Ingólfsdóttir Skoðun
Óásættanleg meðferð á fjármunum félagsfólks VR – Hvar var stjórn VR? Þorsteinn Skúli Sveinsson Skoðun
Nýtt húsnæðiskerfi á Íslandi: Norrænar hugmyndir opna dyrnar fyrir fyrstu kaupendur! Bjarni Þór Sigurðsson Skoðun
Opið bréf til Nannýjar Örnu Guðmundsdóttir fulltrúa í stjórn Sambands íslenskra sveitarfélaga Jóhanna Ása Einarsdóttir,Gerður Einarsdóttir,Helga Björk Jóhannsdóttir,Margrét Skúladóttir,Bjarney Ingibjörg Gunnlaugsdóttir Skoðun
Skoðun Silja Bára, öruggur og faglegur leiðtogi fyrir Háskóla Íslands Margrét Gíslínudóttir skrifar
Skoðun Opið bréf til Nannýjar Örnu Guðmundsdóttir fulltrúa í stjórn Sambands íslenskra sveitarfélaga Jóhanna Ása Einarsdóttir,Gerður Einarsdóttir,Helga Björk Jóhannsdóttir,Margrét Skúladóttir,Bjarney Ingibjörg Gunnlaugsdóttir skrifar
Skoðun Innleiðing fjárhagskerfa skilar í 70% tilfella ekki tilætluðum árangri Stefán Ingi Arnarson skrifar
Skoðun Tækifæri til að ljúka mannréttindamáli Þorsteins Pálssonar frá síðustu öld Bergur Hauksson skrifar
Skoðun Fara mínir kennarar að vinna í Kópavogslaug? Opið bréf til bæjarstjóra Sigrún Ólöf Ingólfsdóttir skrifar
Skoðun Það er samkeppni innan opinbera geirans um starfskrafta kennara Davíð Már Sigurðsson skrifar
Skoðun Nýtt húsnæðiskerfi á Íslandi: Norrænar hugmyndir opna dyrnar fyrir fyrstu kaupendur! Bjarni Þór Sigurðsson skrifar
Skoðun Óásættanleg meðferð á fjármunum félagsfólks VR – Hvar var stjórn VR? Þorsteinn Skúli Sveinsson skrifar
Skoðun Hvammsvirkjun og framtíð laxfiska í Þjórsá Dr. Margaret Filardo,Elvar Örn Friðriksson skrifar
Skoðun Trú- og lífsskoðunarfélög í landi sammannlegs stjórnskipulags – er samt hætta á óeiningu? Svanur Sigurbjörnsson skrifar
Skoðun Barátta hafnarverkamanna: Leiðin að viðurkenningu sem samningsaðili Sverrir Fannberg Júlíusson skrifar
Fara mínir kennarar að vinna í Kópavogslaug? Opið bréf til bæjarstjóra Sigrún Ólöf Ingólfsdóttir Skoðun
Óásættanleg meðferð á fjármunum félagsfólks VR – Hvar var stjórn VR? Þorsteinn Skúli Sveinsson Skoðun
Nýtt húsnæðiskerfi á Íslandi: Norrænar hugmyndir opna dyrnar fyrir fyrstu kaupendur! Bjarni Þór Sigurðsson Skoðun
Opið bréf til Nannýjar Örnu Guðmundsdóttir fulltrúa í stjórn Sambands íslenskra sveitarfélaga Jóhanna Ása Einarsdóttir,Gerður Einarsdóttir,Helga Björk Jóhannsdóttir,Margrét Skúladóttir,Bjarney Ingibjörg Gunnlaugsdóttir Skoðun