Ученые ищут варианты «захоронения» углекислого газа

В целях снижения нагрузки СО2 на атмосферу ученые и энергетические концерны ведут поиск технологий, позволяющих выделять парниковый газ из отводимого электростанциями воздуха, сжижать его и «прятать» в море. В настоящее время в этом плане существуют три идеи: растворять СО2 в воде, закачивать его в глубинные слои морской толщи или же складировать прямо в мор­ское дно.

Впрочем, уже выяснилось, что оба первых метода наносят вред окружающей среде. Углекислый газ снижает водородный показатель качества воды pH. В результате под угрозой оказывается жизнь организмов, существование которых связано с известковыми образованиями, т.е. кораллов, ракушек и т.д.

Таким образом, единственным вариантом остается складирование СО2 в морском дне. Возможные последствия такого решения на экологию моря изучала в Южно-Китайском море совместная германо-японская экспедиция на научно-исследовательском судне «Солнце».

«Нам необходимо получить представление о том, какими будут последствия масштабного депонирования СО2 в донных отложениях и что произойдет, если случится его утечка», — рассказывает начальник экспедиции Грегор Редер из Института исследований Балтийского моря в Варнемюнде.

В акватории между Японией и Тайванем, в т.н. Окинавском желобе, природа создала свою собственную уникальную лабораторию: в трех местах на глубинах от 1300 до 1600 м двуокись углерода в жидком виде выходит на поверхность дна — просто подарок для ученых. В течение месяца группа исследователей под руководством Грегора Редера, используя предоставленный Центром морской экологии Marum из Бремена подводный робот Quest, изучали эти подводные гейзеры.

«Ясно, что для существования таких подводных фонтанов необходимы вполне определенные условия: большое количе­ство двуокиси углерода, высокая температура нагрева и медленное охлаждение в комбинации со слабой степенью смешивания», — утверждают ученые. Все эти необходимые условия имеются в Южно-Китайском море.

Непосредственно вокруг донных точек выброса жидкой двуокиси углерода ученые могли наблюдать бесчисленное ко­личество различных рачков и ракушек.

«Крайне удивительно, что жизнь здесь вообще существует, ведь содержание двуокиси углерода тут слишком высокое», — говорит Антье Бетиус из Ин­ститута Макса Планка в Бремене. Однако возле этих гейзеров глазам исследователей предстали бодрые обитатели подводного мира, причем некоторые из них являлись даже обладателями известковых панцирей.

Члены экспедиции говорят, что, как они убедились, влияние двуокиси углерода оказывает на живую природу гораздо более сильное воздействие, чем это им представлялось до начала исследований в Южно-Китайском море. «Малейшее нарушение экологического баланса, и обитатели морских глубин тут же исчезают», — объясняют эксперты. Именно поэтому так необходимо определить предельно допустимые значения для утечки СО2 из подводных хранилищ. Пример тут надо брать с самой природы, т.е. замерить интенсивность естественного выброса в тех определенных районах, где нарушений экосистемы не наблюдается.

Однако будет ли действительно претворена в жизнь идея складирования углекислого газа в дне моря, зависит и от того, как будут выглядеть расчеты соотношения затраты/эффект, ведь ясно, что вся эта технология весьма затратна.

«Чаще всего забывают упомянуть о том, что осуществление подобного проекта может быть проведено только за счет снижения эффективности использования энергии», — напоминает г-н Редер.

Выделить углекислый газ из отработанного электростанци­ей воздуха, доставить его к морю и закачать в донные, причем не всегда «гостеприимные» геологические структуры, — на все это необходимо затратить энергию, равную до одной трети всей энергии, произведенной каждой конкретной электростанцией. Если же мы не хотим снижать производительность электростанции, то нам придется сжигать больше угля, газа или нефти. Остается выбор: или бережное отношение к ресурсам, или снижение эмиссии СО2 в атмосферу, а иначе, как в случае с технологией выделения СО2 и его дальнейшей отправкой в хранилища, обе задачи вступают друг с другом в противоречие.