CO2 заляжет на дно?
января 29, 2008Немного истории.
В конце 2002 года английские специалисты отчитались об успешном завершении шестилетнего эксперимента: пять миллионов тонн двуокиси углерода вместо того, чтобы быть выброшенными в воздух, благополучно закачаны в огромный пузырь на дне Северного моря.
О том, какую роль играет двуокись углерода в глобальном изменении климата никому рассказывать не надо: в наши дни это знают даже школьники. Но вот на вопрос “куда девать эту самую двуокись?” никто толкового отета не дал.
Конечно, какая-то часть CO2 перерабатывается растениями посредством фотосинтеза, но человечество и его непомерная жаждой потреблять уже давно перешло черту, когда зелёные леса планеты уже не могут эффективно очищать задымленую атмосферу.
А поскольку сдерживаться человечество в своих запросах в ближайшем будущем не собирается, то вопрос об утилизации или способах долговременного хранения двуокиси углерода стоит очень остро.
На самом деле, проблема состоит из двух частей: во-первых, опасный газ необходимо как-то выделить из продуктов горения и, во-вторых, упаковать в герметичный контейнер, а впоследствии законсервировать до лучших времён.
И как же это раелизовать?
Первый этап — самый дорогой в реализации. Более того, если с крупными источниками загрязнения (вроде угольных ТЭЦ) всё более-менее ясно (существуют технологии, позволяющие связывать газ, с помощью определённых химических веществ вроде моноэтаноламина), то с “малыми” источниками (вроде автомобильных двигателей внутреннего сгорания и домашних котельных) всё обстоит гораздо сложнее.
А ведь на их долю приходится почти половина всех выбросов CO2 в атмосферу.
Для того чтобы решить этот вопрос, необходимо прибегнуть к действительно радикальному способу: вообще вынести двуокись углерода за скобки процесса получения тепловой энергии.
Соответствующая технология уже существует. Это — так называемое “паровое преобразование” топлива, когда углеводородное топливо подвергается воздействию пара и кислорода на предмет получения “синтетического газа”, состоящего из одноокиси углерода и водорода.
Полученная смесь разделяется без особых проблем, водород сжигается, а одноокись углерода вновь подвергается обработке паром в присутствии катализатора. Результат — опять-таки легко разделяемая смесь теперь уже из двуокиси углерода и всё того же водорода.
Грубо говоря, уже сейчас мы стоим у порога новой технологической эры — водородной энергетики. Впрочем, эту интересную тему мы пока оставим за скобками, потому что не решённой остаётся проблема номер два: куда девать полученную двуокись углерода.
Закачать CO2 в цистерны и оставить на каком-нибудь заброшенном полигоне не получится: утечка из такого “CO2-дохранилища” по своим масштабам может сравниться разве что со вторым Чернобылем или Бхопалом.
Таким образом, технология консервации газа должна обеспечить его сохранность в течение как минимум нескольких столетий.
Кое-кто предлагает решить проблему самым простым способом. Точно также, как после Второй мировой войны Балтика стала кладбищем боевых отравляющих веществ, оставшихся после гибели Третьего рейха, сейчас нам предлагают превратить весь Мировой океан в такое же кладбище для двуокиси углерода.
По всей видимости, с такими же проблемами, поскольку далеко не факт, что воды океана смогут удержать в себе всю эту дрянь. А даже если и смогут, то всё равно существует огромный риск экологической катастрофы для морской живности.
По крайней мере, попытка закачать шестьдесят тонн двуокиси углерода у гавайского побережья вызвала такой шквал протестов, что экспериментаторам самим пришлось на время лечь на дно и не светиться в прессе.
А вот другая идея, похоже, оказалась гораздо более грамотной и с технической, и с экологической, и, что самое важное, с экономической точки зрения.
Мысль состоит в том, чтобы закачивать газ в соляные “пузыри”, расположенные глубоко под морским дном, где двуокись углерода будет либо полностью растворяться в очень солёной воде, либо реагировать с силикатами, образовывая карбонаты и бикарбонаты. Последние, теоретически, способны сохранять устойчивость миллионы лет.
Норвежская компания Statoil, занимающаяся разработками газового месторождения на шельфе Северного моря, начала экспериментировать с этой технологией ещё в 1996 году.
Естественно, что двигали капиталистами не столько страхи за судьбы человечества, сколько экологический налог, введённый норвежским правительством на главных загрязнителей атмосферы.
С учётом того, что CO2 составляет почти десятую часть добываемого Statoil “грязного” метана, легко себе представить, какие убытки несла компания, возмещая норвежцам экологический ущерб.
Используя отработанную технологию, инженеры компании разделили метан и CO2 и принялись закачивать ненужный газ обратно в море, а точнее — в огромный плывун, то есть в слой пористого песка и воды, расположенный на глубине восьмисот метров под морским дном.
За истекшие шесть лет компанией было законсервировано около пяти миллионов тонн двуокиси углерода и, как показывают результаты сейсмической разведки, пока резервуар шириной 1,7 километра ведёт себя вполне нормально, не проявляя признаков утечки или аномальной активности.
В общем, технология относительно безопасной и экономически выгодной консервации двуокиси углерода, кажется, найдена. Осталось решить только две проблемы: удешевить процесс предварительно выделения CO2 из горючих веществ и заставить частных и государственных загрязнителей окружающей среды внедрить её на свои предприятия.
Есть подозрение, что именно вторая проблема будет самым сложным этапом перехода к светлому экологическому будущему.
Метки:co2, Sea, Waste