Model pomáha zisťovať úniky CO2

Nová metóda by mohla pomôcť pri monitorovaní ukladania CO2 v mori

Pri budúcom ukladaní CO2 pod morským dnom sa musia rýchlo zistiť úniky plynu. © Christian Howe, http://www.h2owe.de/
čítať nahlas

Únik: O ukladaní CO2 pod morským dnom sa diskutuje ako o stratégii zmeny podnebia - kritici sa však obávajú možného úniku. Vedci teraz vyvinuli model, ktorý by mohol v budúcnosti pomôcť monitorovať tieto podzemné ložiská skleníkových plynov. Úžasne presne predpovedá, ako sa menia hodnoty pH vo vode v blízkosti emisií oxidu uhličitého.

Celosvetové úsilie v oblasti ochrany klímy dosahuje pomalý pokrok. Namiesto toho, aby produkovalo menej emisií skleníkových plynov, ľudstvo dokonca uvoľňuje viac CO2. Medzitým stále viac a viac výskumných pracovníkov požaduje alternatívne riešenia, napríklad technológiu CCS. Oxid uhličitý sa aktívne odvádza zo vzduchu a potom sa ukladá napríklad hlboko pod morským dnom.

Pri pobreží Nórska už existuje také zariadenie na zachytávanie a ukladanie CO2. Tento prístup však nie je nesporný. Kritici sa okrem iného obávajú, že skleníkový plyn by sa mohol znovu objaviť únikom. V mori by to znamenalo nižšie riziko ako na súši, pretože sa plyn rozpustí v morskej vode. Súvisiace zmeny pH však môžu poškodiť morský život a zmeniť morské ekosystémy.

Skúška na prírodných zdrojoch

Problém: „V súčasnosti neexistuje zavedená metóda na zisťovanie potenciálneho úniku oxidu uhličitého a určovania celkového množstva unikajúceho plynu, keď sa výstupné body rozprestierajú na ploche niekoľkých stoviek štvorcových metrov, “ vysvetľuje Jonas Gros z GEOMAR Helmholtz Centra pre oceánsky výskum v Kiel. Preto vedec a jeho kolegovia teraz vyvinuli počítačový model, ktorý by mohol v budúcnosti pomôcť.

Nový model predpovedá zmeny pH v morskej vode v dôsledku emisií oxidu uhličitého. Ako to však funguje? Na vyskúšanie sa výskumný tím pozrel na prírodné zdroje CO2 na morskom dne: V blízkosti ostrova Panarea pri pobreží severného Sicílie existuje vyše 200 takýchto miest výstupu oxidu uhličitého. V ich okolí Gros a jeho kolegovia odobrali vzorky plynu a vody a študovali, ako sa mení pH okolo vývodov. zobraziť

Údaje a predpoveď sú konzistentné

Z výsledkov vyplynulo, že namerané údaje sa výrazne dobre zhodovali s predpoveďami modelu. Model tak bol schopný predpovedať vzorce kolísania pH vo vode okolo plynových vrtov relatívne presne. Ukázalo sa tiež, že viac ako 79% plynného oxidu uhličitého sa rozpustí vo vode vo vzdialenosti štyroch metrov od morského dna.

V budúcnosti môže model pomôcť projektantovi naplánovať stratégie zisťovania úniku. „Nový model sa okrem toho dá použiť na odhad vplyvu emisií oxidu uhličitého na miestne morské prostredie, “ hovorí Gros. (Environmental Science & Technology, 2019, doi: 10, 1021 / acs.est.9b02131)

Zdroj: GEOMAR Helmholtz Centrum pre výskum oceánu Kiel

- Daniel Albat