science >> Wetenschap >  >> Natuur

Hoe werkt koolstofvastlegging?

Hoeveel weet u over koolstofvastlegging? DCI

Stel je voor dat je ballonnen opblaast met de uitlaat van je auto en die ballonnen vervolgens begraaft waar ze nooit meer zullen worden gezien. Als je je dat proces kunt voorstellen, dan kun je je de processen van koolstofafvang en koolstofvastlegging vrijwel voorstellen. Het opblazen van de ballonnen deel van de analogie vertegenwoordigt: Koolstofopname , en het begraven deel vertegenwoordigt koolstofvastlegging: . Veel wetenschappers en zelfs sommige politici zien koolstofvastlegging als een waardevolle manier om koolstof onder het oceanische of geologische tapijt te vegen waar het niet kan bijdragen aan klimaatverandering.

Blijf lezen om meer te weten te komen over koolstofvastlegging.

Inhoud
  1. Waarom beslaglegging?
  2. Waar beslaglegging?
  3. Hoe sekwestratie?
  4. Dus, wat is het probleem?

Waarom beslaglegging?

Geef toe:u stoot graag koolstof uit. Het houdt je warm in de winter, koel in de zomer, voedt het apparaat dat u gebruikt om dit artikel te lezen, en brengt je bijna overal waar je heen wilt.

Kortom, bijna alles wat we doen stoot koolstof uit en veel van deze dingen -- zoals ademen, bijvoorbeeld -- we zouden het liever blijven doen. Maar de meeste wetenschappers zijn het erover eens dat al deze koolstof een fleecedeken rond de aarde legt, het opwarmen op een manier die eindigt met het doden van ijsberen (die hun bevroren leefgebied verliezen) en het tot zinken brengen van het Pacifische eiland Kiribati (dat verdrinkt door de stijgende zeespiegel).

Daarom, koolstofvastlegging is een verleidelijk idee:als we niet stoppen met het uitstoten van koolstof, misschien kunnen we al deze koolstof ergens anders plakken, waar het niemand zal kwetsen.

Waar beslaglegging?

Kijk om je heen. Bijna alles is gemaakt van koolstof. Dit komt omdat koolstof een essentieel element is in elke organische verbinding. Als je een boom plant, de structuur van het hout, de schors en bladeren zijn grotendeels gemaakt van koolstof. Dus in plaats van rond te zweven in de atmosfeer, het is "afgesloten, " of gevangen, in de biomassa van de boom.

Volgens het Amerikaanse ministerie van landbouw, een hectare bomen sekwestreert (zeer ruwweg) 361 ton koolstofdioxide gedurende 100 jaar. Volgens het radioprogramma Car Talk, een gemiddelde auto stoot jaarlijks iets meer dan 6 ton koolstofdioxide uit. Dus om de uitstoot van één auto een jaar lang te compenseren, je zou ongeveer 2 hectare bomen moeten planten (en dit elk jaar blijven doen).

Dus, terwijl het planten van biomassa een aardig ding is dat je vandaag kunt doen, op bevolkingsschaal, de wiskunde van bomen versus koolstof komt gewoon niet uit.

In plaats daarvan, wetenschappers kijken naar andere plaatsen om koolstof vast te houden -- waar de zon niet schijnt -- met name in oceanen, veengebieden en ondergronds.

Hoe sekwestratie?

Hoe u koolstof opslaat, hangt sterk af van waar u het opslaat. Bijvoorbeeld, het Weyburn-Midale Carbon Dioxide Project comprimeert de CO2-uitstoot van een kolengestookte energiecentrale in Beulah, ND, in vloeibare vorm en laat deze vloeistof vervolgens door een pijpleiding van 321 kilometer (321 kilometer) lopen die zich ondergronds uitstrekt van de energiecentrale naar een paar enorme, lege olievelden in Midale, Saskatchewan. Daar, de vloeibare kooldioxide wordt in deze lege gaten diep in de grond gepompt met een snelheid van ongeveer 8, 000 ton koolstofdioxide per dag. Un-minable steenkoollagen, diepe poelen van niet-drinkbaar water, en poreuze afzettingen van basalt zijn natuurlijke geologische formaties die ook worden onderzocht voor hun gebruik bij koolstofvastlegging.

Een ander voorgesteld huis voor de overtollige koolstof in de atmosfeer zijn de oceanen. Zoals het planten van bomen, voorstanders hopen bloemen te creëren van plantaardig fytoplankton, die CO2 inademen en zuurstof uitademen [bron:Natuur]. Echter, deze bloemen aanmoedigen, bijvoorbeeld, de toevoeging van ijzerrijke mest kan onbedoelde milieueffecten hebben, inclusief het mogelijk verlagen van het zuurstofgehalte in diep water, of de groei van algensoorten die het zeeleven schaden. Terwijl oceaanvastlegging via ijzerbemesting is geprobeerd in experimenten (bijvoorbeeld de LOHAFEX-proef van 2009 in de zuidelijke Stille Oceaan), de ecologische zorgen verlaten de procedure in het rijk van belofte in plaats van praktijk.

Of neem het geval van veenmoerassen. Meestal als een plant sterft, het geeft zijn koolstof terug aan de atmosfeer als zijn biomassa vergaat - maar niet als de plant sterft en wegzakt in een veenmoeras, zoals in drijfzand. In dat geval, het veenmoeras mummificeert de plant effectief, de koolstof binnenin vast te houden.

Dus, wat is het probleem?

Het probleem met koolstofvastlegging zijn de kosten. Maar een paper van MIT-economen Jeremy David en Howard Herzog concludeert dat, "met nieuwe ontwikkelingen, CO2-afvang en -vastlegging kan een kosteneffectieve mitigatieroute worden." Met andere woorden, wacht een paar jaar tot de technologie haar inhaalt, en sekwestratie zal niet alleen mogelijk zijn, maar praktisch. Een ander rapport van het Office of Fossil Energy van het Amerikaanse Department of Energy beschrijft de kosten diepgaand, waaruit blijkt dat koolstofafvang en -vastlegging in geologische formaties mogelijk is vanuit een kolencentrale met slechts 10 procent hogere energiekosten, zolang de pijpleiding van de fabriek naar de opslaglocatie minder dan 80 kilometer lang is.