Oplossingen broeikaseffect door middel van opslag CO2 Luuk Mouton, Arjen Buijze, Mitchel Schouten

Het Probleem: Met de toenemende uitstoot van broeikasgassen door de mens, zijn vervoer, en bovenal zijn industrie, wordt de druk op het ecosysteem steeds groter. Als er nu niet gehandeld wordt, zal het binnen enkele decennia niet meer bestaan zoals we het nu kennen. Door het broeikaseffect zal de temperatuur op aarde toenemen, en zullen de poolkappen smelten. Dat zal tot een forse stijging van de zeespiegel leiden.

Het lijkt net of de aarde vergaat door het broeikas effect Het lijkt net of de aarde vergaat door het broeikas effect. Maar zonder het broeikaseffect was de aarde helemaal niet leefbaar. Het broeikaseffect houdt de aarde juist op temperatuur. Het gaat dus om het versterkte broeikaseffect. De oplossingen voor het broeikaseffect zullen wij in de volgende dia’s laten zien.

De mogelijke oplossingen voor het broeikaseffect. Er zijn meerdere manieren om het broeikaseffect tegen te gaan. Sommige zorgen voor minder CO2 uitstoot, anderen zorgen juist dat de bestaande CO2 zal verdwijnen. Wij gaan nu een uitleg geven over manieren waarop de CO2 kan worden opgeslagen op plaatsen waar die geen schadelijk effect kan hebben op het milieu. De mogelijkheden waar wij over zullen vertellen zijn de volgende vijf: 1) De vervanging van Methaan in Steenkool lagen door CO2. 2) Aanplanting van meer bomen e.d. om de capaciteit van bossen te vergroten. 3) Opslag van CO2 in de diepzee als voedingsbron voor organismen. 4) CO2 opslaan in oude niet meer gebruikte Olie- en Gaslagen. 5) Gebruik van Aquifers om CO2 miljoenen jaren vast te houden.

De vervanging van Methaan in Steenkool lagen door CO2 De eerste mogelijkheid is de CO2 in Steenkool-lagen pompen, waar het het lichtere CH4 verdringt, en de plaats overneemt in de Steenkool. De grootste voordelen zijn dat CH4 een nuttig gas is voor energiewinning, en dat de CO2 wordt opgeslagen in vaste vorm, in plaats van als gas. Als vaste stof heeft het namelijk bijna geen invloed meer, en kan het ook niet makkelijk verdwijnen. Het omgekeerde is waar voor gasvormig CO2. Helaas is deze techniek nog niet helemaal bruikbaar, en wordt er momenteel nog gewerkt aan de uitwerking ervan. Zodra het gereed is zal het echter een van de meest efficiente manieren zijn om het CO2 overschot op te slaan.

Aanplanting van meer bomen om de CO2 opname van bossen te vergroten Iedereen weet dat bomen fotosynthese gebruiken om CO2 en water omzetten in glucose en zuurstof. Daarom lijkt het verstandig om meer bomen aan te planten zodat er meer CO2 wordt genomen. Maar dit effect is ook maar beperkt. Het opnemen van CO2 is beperkt bij bomen en de CO2 komt weer vrij zodra ze dood gaan. Daarom is deze methode niet zo heel erg bruikbaar, tenzij het mogelijk wordt om de bomen voor eeuwig in leven te houden. Het is ook een mogelijkheid ze genetisch te manipuleren zodat ze meer CO2 kunnen opnemen. Je kan natuurlijk ook een 2e wereld bouwen en die vol bomen zetten, maar daar is momenteel het geld nog niet voor.

Opslag van CO2 in de diepzee als voedingsbron voor organismen De opslag van CO2 in de diepzee van de oceanen is ook een optie. Het idee hierachter is dat het water daar makkelijk nog meer gassen kan opnemen, en dat die daar niet meer uitkomen omdat de lagere lagen van het water daar niet mengen met de hogere. Ook de algen en soortgelijke wezens die op die diepten leven zouden de CO2 kunnen omzetten in onschadelijke of zelfs nuttige stoffen. Een probleem is hier dat er niet heel erg veel algen zijn, en dat om er meer te kweken, we de kunstmest die op het land dringend nodig is in de zee moeten gooien. Dit vanwege de Stikstof en/of Fosfor die de kunstmest bevat. Het tweede maar ergere probleem is dat de inbreng van CO2 het water zuurder maakt, en het is nog onduidelijk welk effect dat heeft voor het milieu. Als er niet voorzichtig te werk wordt gegaan, kan de oplossing hier misschien erger zijn dan het probleem.

CO2 opslaan in oude niet meer gebruikte Olie- en Gaslagen De leeggehaalde aardolie/gas lagen in Nederland hebben verder geen functie meer. Het is dus makkelijk om Co2 erin op te slaan. Het heeft zelfs nog als voordeel dat de bodem niet verzakt. Alleen buizen aanleggen om Co2 onder de grond te stoppen kost veel geld. Er worden nu wel al bij aardolie/gas win machines buizen aangelegd die het Co2 gelijk terug pompen. Het aardgas wordt eerst omgezet in H2 en Co2. Het Co2 wordt gelijk teruggepompt en het onschadelijke H2 gaat terug naar boven. Het opslaan van Co2 in de gaslagen lijkt een zeer geschikte methode omdat ze gas dicht zijn. Er is nog geen aardgas uit weggelekt dus het zal geen probleem opleveren.

Gebruik van Aquifers om CO2 miljoenen jaren vast te houden Een aquifer is een watervoerende laag, die gasdicht is en zo een geschikte opslagruimte vormt voor co2. Ook lege gasvelden kunnen zeer goed dienen als opslagruimte. Het nadeel van deze injectie in de grond is dat er voordat het geschikt is als opslagruimte, er zeer nauwkeurige metingen en onderzoeken naar moeten worden gedaan of er goede afdichtende lagen zijn om het co2 beneden te krijgen en daar te houden. Ook is het belangrijk te weten wat de maximale druk is waaronder co2 kan worden geinjecteerd. Een te hoge druk kan via scheuren lekkage opleveren en zo weer in de lucht terecht komen. Volgens het NITG/TNO bedraagt de maximale opslagcapaciteit van lege gasvelden 2000 miljoen ton CO2 en van watervoerende lagen 1100 miljoen ton. Nederland produceerd nu zo’n 180 miljoen ton co2 per jaar, dus opslag in aquifers en lege gasvelden is zeer interessant.

Co2 in de glastuinbouw Kooldioxide kan ook nuttig worden toegepast, zoals in de glastuinbouw. Bij de teelt van gewassen is kooldioxide onmisbaar. Bij fotosynthese wordt onder invloed van licht c02 omgezet in reservevoedsel(waarbij zuurstof ontstaat als afvalproduct) waardoor de plant kan groeien. Om voldoende CO2 in de kas te krijgen, verstoken tuinders gigantische hoeveelheden aardgas. Er bestaan nu serieuze plannen om de CO2 die vrijkomt bij de gemoderniseerde PER-raffinaderij van Shell Pernis (jaarlijks 1 miljoen ton CO2) op te vangen en te transporteren naar de glastuinbouwbedrijven.

Conclusie Achteraf gezien zijn de meeste van deze mogelijkheden redelijk tot goede opslagmethoden voor CO2. Dit zou niet het gehele broeikaseffect oplossen, maar het zou wel een manier zijn om de effecten voorlopig te beperken. Helaas wordt er van deze methoden vrijwel geen gebruik gemaakt. Wij hopen echter dat dat in de toekomst zal veranderen.