冰岛的Hellisheidi地热发电厂是世界上最大的此类发电厂-提供该国首都雷克雅未克及其附近工业用地的大部分电力。
该设施通过泵送火山加热的水来发电,该水用于运行涡轮机。尽管该设施所产生的电力具有“可再生”性质,但该设施确实释放出了显着水平的二氧化碳排放量,主要是释放出的火山气体。
将排放物抽回地下的管道系统的一部分。从左至右,工程师Magnus Thor Arnarson,Lamont-Doherty地球观测台水文学家Martin Stute和雷克雅未克能源项目负责人Edda Sif Arradotir。
“冰岛的Hellisheidi地热发电厂是世界上最大的。它比使用化石燃料的汽车更清洁,但仍通过排放火山气体排放二氧化碳。”
“由合著者Sandra Snaebjornsdottir持有的实验钻芯上装有固化的碳酸盐,显然是由一种新工艺产生的,该新工艺在地下泵送时将碳排放转化为石头。(所有照片:凯文·克拉吉克(Kevin Krajick)/拉蒙特·多尔蒂(Lamont-Doherty)地球观测站
作为被称为“ Carbfix”的试点项目的一部分(始于2012年,在工厂中),相关人员一直在努力开发一种在现场存储碳排放量的方法。那里的最新发现表明,“二氧化碳排放量首次可被泵入地球,并在数月之内化学转化为固体,这比任何人的预期都快得多。”
尽管尚未真正确定该技术的潜在经济适用性(更广泛的范围),但发现还是很有趣的。最近在《科学》杂志上发表了一篇描述这项工作的论文。
哥伦比亚大学拉蒙特-多尔蒂地球观测站水文学家马丁·斯托特评论说:“这意味着我们可以在很短的时间内以非常安全的方式抽出大量的二氧化碳,并将其存储起来。”“将来,我们可能会考虑将其用于玄武岩很多的地方的发电厂中,并且这种地方很多。”
不过,该项目所在地的地质情况有些不同-当地的玄武岩中钙,铁和镁的含量很高-因此令人印象深刻的结果可能并不能广泛传播。在此还应注意,结果取决于注入大量的水-每吨二氧化碳排放25吨水。从理论上讲,可以使用海水,这可能会削减世界某些地区的成本,但在这种情况下,并不是由于物流的原因,因此可能导致项目成本比其他情况更高。
归功于已经使用的基础设施的使用(毕竟项目现场是地热发电厂),而且存储的二氧化碳排放量从来没有被净化过(这将是昂贵的)流程),该试点项目能够实现每吨约30美元的成本。这大大低于世界上大多数其他类似项目的估计。
正如最近的新闻稿所述:“在2012-2013年的试点中,该团队通过管道输送了250吨二氧化碳,与水和硫化氢混合在一起的400至800米,然后通过一系列井监测了地层的化学性质。水样品中碳同位素的组成快速变化,最早于2014年报道,表明许多碳在几个月内就已矿化。”
雷克雅未克能源项目负责人埃达·阿拉多蒂尔(Edda Aradottir)指出,初步估算的固化抽气碳排放量约为8至12年。
她评论说:“人们说的话很少,他们认为不可能这么快就发生了。”“然后,发生的速度更快。这是一个非常受欢迎的惊喜。”
“从注入区域钻取的岩心表明,岩石被强烈的白色碳酸盐岩脉束缚,显然是由该过程产生的。最初取得成功的迹象是,2014年,雷亚维克能源开始以每年5,000吨的速度注入二氧化碳。正在进行的监测表明矿化一直保持同步。今年夏天,该公司计划将注入速度提高一倍。”
这里应该记住,目前尚不清楚以这种方式存储的碳在中长期内会发生什么,这实际上是一种未经测试的新方法。被困的碳会保持稳定吗?微生物作用会导致缓慢(或不太缓慢)释放吗?这里有很多未知数。
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