Naslov
Mogućnost smanjenja emisije stakleničkih plinova u Hrvatskoj izgradnjom podzemnih skladišta ugljičnog dioksida
(Potential of greenhouse gas emission reduction in Croatia by storage of carbon dioxide in the subsurface)

Autori
Saftić, Bruno ; Velić, Josipa ; Garašić, Vesnica ; Kolenković, Iva ; Malvić, Tomislav

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Sažeci sa skupova, sažetak, ostalo

Izvornik
Knjiga sažetaka 4. Hrvatski geološki kongres = Abstract Book 4th Croatian Geological Congress / Horvat, Marija - Zagreb : Hrvatski geološki institut, 2010, 308-309

ISBN
978-953-6907-23-6

Skup
4. Hrvatski geološki kongres s međunarodnim sudjelovanjem

Mjesto i datum
Šibenik, Hrvatska, 14.10.2010. - 15.10.2010

Vrsta sudjelovanja
Predavanje

Vrsta recenzije
Domaća recenzija

Ključne riječi
klimatske promjene; kaptiranje i skladištenje ugljičnog dioksida; geološko skladištenje CO2; geosekvestracija
(climate change; carbon capture and storage; geological storage of CO2; geosequestration)

Sažetak
Činjenica je da globalna temperatura raste i da se mijenjaju klimatska područja. Veliki utjecaj na prosječnu globalnu temperaturu imaju i procesi koji se odigravaju na Suncu(MARSH & SVENSMARK, 2003 ; VEIZER, 2005), no mnogobrojni modeli sugeriraju da je za zatopljenje u zadnjih šezdesetak godina prvenstveno odgovoran porast koncentracije CO2 u atmosferi (STOTT et al., 2003 ; IPCC, 2005). Glavni izvor promjene sastava atmosfere je proizvodnja primarne energije koja se sad 80% bazira na fosilnim gorivima. Zbog njihove dostupnosti i relativno niskih troškova ovo se neće promijeniti još nekoliko desetljeća (KOONIN, 2008), no može se smanjiti utjecaj na klimatske promjene ako se izgrade sustavi za “kaptiranje i uskladištenje ugljika” (engl. Carbon Capture and Storage – CCS)izdvajanjem CO2 iz dimnih plinova na stacionarnim industrijskim izvorima i njegovim trajnim uskladištenjem duboko u podzemlju gdje barem 103 ili 104 godina neće moći doprijeti do atmosfere. Geosekvestraciji, tj. trajnom uskladištenju CO2 se može pristupiti na tri načina. Geološko uskladištenje bazira se na injektiranju CO2 u porozne stijene na dubine veće od 1 km. Primjeri već aktivnih programa ovog tipa jesu norveški projekt Sleipner u Sjevernom moru i projekt Weyburn u Kanadi. Na tim je mjestima do sad utisnuto ukupno više od 20 Mt i to na polju Sleipner radi izbjegavanja emisija s off-shore postrojenja, a na polju Weyburn radi povećanja iscrpka nafte (OELKERS & COLE, 2008). Oceansko uskladištenje uključivalo bi utiskivanje CO2 na dubine veće od 3, 5 km. Pri tlaku na tim dubinama CO2 je u tekućem stanju i ima veću gustoću od morske vode pa stoga tone na veće dubine gdje reagira s morskom vodom i daje blato koje se akumulira na morskom dnu, te se zatim postupno otapa i dalje dispergira (ADAMS & CALDEIRA, 2008). Većina znanstvene javnosti smatra da je ova metoda nesigurna, prvenstveno zbog moguće pojave velikih podmorskih klizišta ili novih strujanja u oceanima koja bi onda dovela do naglog oslobađanja ugljičnog dioksida u atmosferu, a to bi imalo katastrofalne posljedice. Uskladištenje vezanjem u karbonatne minerale obuhvaća formiranje stabilnog karbonatnog minerala kao što je magnezit ili kalcit reakcijom CO2 sa silikatnim mineralima koji sadrže Mg i Ca (OELKERS et al., 2008). Ovakvi minerali su stabilni tijekom geološkog vremena, pa je rizik kasnijeg oslobađanja CO2 u atmosferu minimalan. Praktično, ona uključuje iskapanje i drobljenje stijena koje sadrže Mg- i Ca-silikatne minerale, te odlaganje velikih količina karbonatnih minerala koji nastaju kao krajnji produkt. Glede okolnosti u Hrvatskoj samo se u području Panonskog bazena i u Jadranskom podmorju mogu procijeniti povoljni uvjeti za geološko uskladištenje CO2. Dinaride se može isključiti jer se sastoje najvećim dijelom od karbonatnih stijena koje su okršene do dubina od 1000 m i sadrže velike zalihe pitke vode, te zato što tamo postoji pojačana neotektonska aktivnost koja bi mogla ugroziti prvenstveno površinske instalacije ali i podzemne dijelove objekata. Najizglednije stijene za utiskivanje u duboke regionalne vodonosnike u Panonskom bazenu su gornjomiocenski slojevi pješčenjaka i lapora. Brojni slojevi pješčenjaka s međuzrnskom poroznosti već su djelomično istraženi i tamo gdje nisu otkrivena ležišta nafte ili plina, a ustanovljeno je i da su prekriveni mlađim naslagama debljim od 1000m(EU GEOCAPACITY, 2009). Kao druga mogućnost izdvojen je jedan dio naftnih i plinskih polja čija bi ležišta mogla postati pogodni objekti utiskivanja kad jednom budu iscrpljena. Kapacitet uskladištenja CO2 u regionalnim vodonosnicima prema konzervativnoj procjeni iznosi 2710 Mt, a prema srednjoj procjeni 4067 Mt. U naftnim i plinskim poljima procjenjeni kapacitet za uskladištenje ugljičnog dioksida iznosi 189 Mt. Procjene za vodonosnike su teoretske i u optimističnom slučaju se temelje na predviđenom koeficijentu uskladištenja od 3%, a u pesimističnom 2% od ukupnog pornog prostora. U iscrpljenim ležištima ugljikovodika kapacitet je puno manji, ali to je efektivni kapacitet jer je opterećen manjom nesigurnošću zato što su numeričke procjene napravljene na temelju detaljnijih podataka. Zaključno, Republika Hrvatska je obvezna smanjiti ispuštanje ugljikova dioksida u bliskoj budućnosti. To se može postići izgradnjom kapaciteta za kaptiranje CO2 na velikim stacionarnim izvorima i njegovo geološko skladištenje za što postoje povoljni uvjeti u Panonskom bazenu i u Jadranskom podmorju. Većina domaćih ležišta ugljikovodika i dalje će ostati vrlo vrijedni objekti kao energetski izvori, te se ipak neće moći ubrzo konvertirati u podzemna skladišta ugljika, ali se može nastaviti s proizvodnjom uz istovremeno utiskivanje ugljičnog dioksida radi povećanja iscrpka i pri tome te postupke iskoristiti za prikupljanje još detaljnijih podataka o promjenama koje će se događati u podzemlju. Znatno veći kapacitet uskladištenja procjenjuje se u formacijama regionalnih vodonosnika na dubinama većim od 1000 m, ali su dubinskogeološki podaci puno oskudniji nego u području naftnih i plinskih polja tako da će biti potrebno izdvojiti najperspektivnija područja i tamo pokrenuti istraživanja usmjerena na točnije definiranje građe i sastava stijena u podzemlju sa svrhom projektiranja izgradnje podzemnih skladišta ugljika.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Geologija

POVEZANOST RADA