Investigadors de l’IDAEA-CSIC i l’IMEDEA (CSIC-UB) han desenvolupat una tecnologia nova per calcular els efectes d’injectar milers de milions de tones de CO2 sota terra durant milions d’anys
L’estudi demostra que hi ha un risc baix de fuita de CO2 a la superfície, un fet que garanteix que es tracta d’una tecnologia segura per aconseguir la neutralitat del carboni
Un estudi liderat per l’Institut de Diagnosi Ambiental i Estudis de l’Aigua (IDAEA-CSIC) i l’Institut Mediterrani d’Estudis Avançats(IMEDEA, CSIC-UIB ) ha demostrat que injectar milers de milions de tones de CO2 atmosfèric (diòxid de carboni) sota terra té un risc baix de fuita a la superfície. Segons les simulacions, el CO2 romandria en les profunditats del subsol durant milions d’anys, fins i tot si les roques suprajacents de baixa permeabilitat es fracturessin. Aquests resultats indiquen que la tecnologia, anomenada emmagatzematge geològic de CO2, es pot començar a utilitzar de manera segura per mitigar el canvi climàtic.
L’estudi, publicat a la revista Geophysical Research Letters, s’ha dur a terme en col·laboració amb el Laboratori Nacional Lawrence Berkeley i la Universitat d’Illinois a Urbana-Champaign. Aquesta recerca interdisciplinària ha desenvolupat una metodologia nova per calcular la probabilitat de fuita de CO2, considerant milers de milions de tones de CO2 injectat sota terra durant milions d’anys, una escala de volum i temps molt més elevat que tot el que s’ha investigat fins ara.
«L’objectiu de l’emmagatzematge de CO2 és prendre aquest gas d’efecte hivernacle d’indústries amb dificultats per reduir emissions i injectar-lo a gran profunditat sota terra. Per tal que el gas romangui en la profunditat, ha d’injectar-se dins roques amb alta permeabilitat i porositat, com el gres. No obstant això, existeix un risc de fuita de CO2, ja que el CO2 és menys dens que l’aigua salina que omple els porus a gran profunditat, per la qual cosa pot surar i tornar a filtrar-se cap a la superfície», explica Iman Rahimzadeh Kivi, l’investigador de l’IDAEA-CSIC i primer autor de l’estudi.
Per calcular el risc de fuita de CO2, els investigadors varen predir el flux de gas a la superfície després de la seva injecció a 1.550 metres de profunditat (la comuna per emmagatzemar el gas sota terra), tot utilitzant models numèrics de transport en dos escenaris diferents.
«Les nostres prediccions mostren que, en el millor escenari, quan les propietats de la roca subterrània romanen intactes, el CO2 només pujaria 200 metres després d’un milió d’anys. En el pitjor escenari, quan les roques presenten un gran nombre de fractures, el CO2 pujaria 300 metres», indica Víctor Vilarrasa, investigador de l’IMEDEA-CSIC-UIB i autor principal de l’estudi. «Això vol dir que, fins i tot en el pitjor escenari possible, el CO2 es mantindria indefinidament a 1.250 metres de profunditat durant milions d’anys», remarca Rahimzadeh Kivi.
Els autors subratllen que aquest estudi és rellevant per augmentar la confiança en la seguretat de l’emmagatzematge de CO2 sota terra, per aconseguir la neutralitat de carboni i mitigar els efectes de l’emergència climàtica. «Els escenaris proposats pel Grup Intergovernamental sobre el Canvi Climàtic (IPCC) per obtenir les zero emissions, i fins i tot l’eliminació neta del carboni de l’atmosfera, requereixen l’emmagatzematge geològic de CO2. I aquest estudi demostra que l’emmagatzematge permanent de CO2 es pot aconseguir de manera segura», conclou Vilarrasa.
Finançament europeu
Aquest treball s’ha desenvolupat en el marc del projecte EASY GEO-CARBON (PCI2021-122077-2B) finançat per MCIN/AEI/10.13039/501100011033 i per European Union NextGenerationEU/PRTR.
Aquest resultat també forma part del projecte GEoREST, que ha rebut finançament del Consell Europeu de Recerca (ERC) sota el programa de recerca i innovació Horizon 2020 de la Unió Europea. Grant agreement No. 801809
Referència bibliogràfica
Kivi, I.R., Makhnenko, R.Y., Oldenburg, C.M., Rutqvist, J. and Vilarrasa, V., 2022. Multi-layered systems for permanent geologic storage of CO2 at the gigatonne scale. Geophysical Research Letters, 49 (24) e2022GL100443. DOI: 10.1029/2022GL10044
Notícies relacionades
Data de publicació: 31/01/2023