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Una trappola oceanica per l'anidride carbonica
Nel tentativo di affrontare il riscaldamento globale, una manciata di centrali elettriche sta catturando l'anidride carbonica durante il processo di generazione di energia, liquefando il gas ad alta pressione e convogliandolo a siti di stoccaggio geologico a chilometri di distanza. Ma il sequestro dell'anidride carbonica nel sottosuolo è impraticabile in molte aree e fa temere che il gas immagazzinato fuoriesca.
Al largo: SCS Energy spera di pompare l'inquinamento da anidride carbonica nell'arenaria situata a quasi due miglia sotto il fondo dell'Oceano Atlantico.
Ora un nuovo impianto a Linden, nel New Jersey, testerà una tecnologia di sequestro del carbonio oceanico che potrebbe espandere drasticamente il suo potenziale. Se i permessi vengono approvati, l'impianto, gestito da SCS Energy, con sede a Concord, MA, pomperà il suo inquinamento di anidride carbonica nell'arenaria situata a quasi due miglia sotto il fondo dell'Oceano Atlantico.
I precedenti sforzi di stoccaggio si sono concentrati sul riempimento di strutture sotterranee come i giacimenti di petrolio esauriti, ma queste strutture non contengono un volume sufficiente per ospitare le grandi quantità di CO2 prodotte. D'altra parte, lo stoccaggio sottomarino ha sollevato la preoccupazione che l'anidride carbonica possa lentamente fuoriuscire nell'acqua dell'oceano.
Daniel Schrag, professore di Scienze della Terra e dei Pianeti dell'Università di Harvard, ha affrontato alcune di queste preoccupazioni in un articolo del PNAS del 2006, in cui suggeriva di immagazzinare l'anidride carbonica in sedimenti porosi a centinaia di metri sotto il fondo del mare in parti profonde dell'oceano. Immagazzinato a questa profondità, a pressioni e temperature più elevate, l'anidride carbonica dovrebbe essere meno galleggiante e rimanere intrappolata a tempo indeterminato.
I due siti di iniezione oggetto di indagine per il nuovo progetto di sequestro del carbonio sono sotto circa 100 metri d'acqua e circa 2.500-3.500 metri nella roccia. Stiamo andando più in profondità nel complesso, ma non stiamo lavorando in una regione profonda del mare, afferma Schrag, che funge da consulente per il progetto.
I sistemi di gestione della pressione dovrebbero rendere possibile il processo, aggiunge Schrag. Si scopre che la gestione della pressione è la parte più importante di questo, ed è molto più facile sotto l'oceano, dice.
Sia a terra che in mare aperto, il pompaggio di anidride carbonica nell'arenaria di solito sposta l'acqua, causando l'accumulo di pressione. Se inietti grandi quantità di CO2, devi fare spazio, dice Schrag. Spingi l'acqua di lato, ma non può andare da nessuna parte. Iniettare la CO2 troppo velocemente, o aggiungerne più di quanto la roccia possa contenere, rischia di fratturare l'arenaria, permettendo alla CO2 di fuoriuscire lentamente nel tempo.
Schrag sostiene che la perforazione di una via di fuga per l'acqua rimasta intrappolata nella roccia porosa per milioni di anni aiuterà ad alleviare la pressione sulla roccia. Questa antica acqua di mare è molto simile all'acqua di mare moderna, quindi non dovrebbe esserci alcun impatto ecologico dal farla uscire, dice.
Il rilascio di acqua di mare dalla roccia aumenterà il livello del mare nel tempo, ma non di molto, afferma Schrag. I quattro milioni di tonnellate di CO2 prodotte dall'impianto ogni anno causeranno solo un aumento di circa un micrometro nell'acqua di mare in 100 anni. Anche se 1.000 centrali a carbone iniziassero a sequestrare carbonio in mare aperto, il livello del mare dovrebbe aumentare solo di un millimetro durante questo lasso di tempo, afferma Schrag.
Dave Goldberg, ricercatore presso il Lamont-Doherty Earth Observatory della Columbia University, concorda sul fatto che l'idea sia valida, ma afferma che qualsiasi progetto pilota dovrebbe essere seguito con attenzione per assicurarsi che non vi siano danni all'ecosistema. L'oceano è così vasto che l'iniezione di CO2 non dovrebbe aumentare molto i livelli dell'acqua, né sollevando il pavimento né spostando l'acqua intrappolata, dice, ma l'ecologia batterica potrebbe potenzialmente essere cambiata. L'acqua filtra lentamente attraverso la roccia sul fondo dell'oceano in molti punti, dice Goldberg. L'impatto dell'accelerazione di tale processo e dell'introduzione di nuove opportunità per il movimento dell'acqua è una questione di ricerca aperta.
Tuttavia, il sequestro del carbonio rimane una questione controversa e molti gruppi ambientalisti temono che possa consentire alle centrali a carbone di ottenere l'approvazione prima delle tecnologie energetiche più pulite. Un'altra preoccupazione è l'impatto del sequestro sulla fauna oceanica.
Se il sequestro del carbonio diventerà una realtà sarà anche una questione di politica. Schrag è stato recentemente nominato membro del Council of Advisors on Science and Technology del presidente Obama. Schrag afferma che il sequestro del carbonio dovrebbe essere uno dei tanti modi per combattere il cambiamento climatico. Abbiamo bisogno di tutto, dice. Abbiamo bisogno di energie rinnovabili, abbiamo bisogno di una migliore efficienza energetica, abbiamo bisogno di risparmio energetico e abbiamo bisogno del sequestro del carbonio.