Ελβετία: Το καντόνι της Ζυρίχης διερευνά τη δυνατότητα αποθήκευσης CO₂ στο υπέδαφος του

Ανάμεσα σε καταπράσινους λόφους και αμπελώνες 30 λεπτά βόρεια της Ζυρίχης, το Trüllikon είναι ένα ήρεμο χωριό που με την πρώτη ματιά φαίνεται να παρουσιάζει περιορισμένο ενδιαφέρον.

Διαθέτει ταχυδρομείο, δύο εστιατόρια και ένα σούπερ μάρκετ, όμως διαθέτει επίσης και μια βαθιά αχρησιμοποίητη γεώτρηση εθνικής σημασίας, η οποία προσφέρει πληροφορίες για το υπόγειο περιβάλλον και τη δυνατότητά του να μετατραπεί σε γεωλογικό αποθετήριο.

Από το περασμένο φθινόπωρο, επιστήμονες από το ομοσπονδιακό ινστιτούτο τεχνολογίας ETH Zurich (https://www.citru.ethz.ch/de/startpage/) μελετούν τη δυνατότητα υπόγειας αποθήκευσης CO2 εκεί.

Οι ερευνητές πραγματοποιούν σεισμικές μετρήσεις βαθιά κάτω από την επιφάνεια. Αυτά τα δεδομένα εισάγονται σε υπολογιστικά μοντέλα που εκτιμούν τη χωρητικότητα αποθήκευσης στο υπέδαφος και τους κινδύνους. Εάν πάρουν το πράσινο φως, μικρές ποσότητες CO₂ θα μπορούσαν να εγχυθούν στην περιοχή από τα μέσα του 2026.

"Το Trüllikon είναι μόνο μια δοκιμή", επιμένει ο Μισέλ Μαρτί, επιστήμονας της Ελβετικής Σεισμολογικής Υπηρεσίας του ETH Zurich και υπεύθυνος για τον επικοινωνιακό χειρισμό του έργου.

«Δεν προορίζεται να γίνει μόνιμος χώρος αποθήκευσης. Μετά από αυτή τη δοκιμή, θα κλείσαμε τη γεώτρηση και δεν θα υπήρχε περαιτέρω έγχυση CO₂ εκεί», εξηγεί.

Παρά τον προσωρινό χαρακτήρα του, το έργο στο Trüllikon είναι το κλειδί για τη διαμόρφωση της στρατηγικής δέσμευσης και αποθήκευσης άνθρακα της Ελβετίας (CCS) βήμα προς βήμα. Οι επιστήμονες θα εξετάσουν τη βιωσιμότητα της αποθήκευσης CO2 κάτω από την ελβετική επικράτεια και θα αποκτήσουν πολύτιμα δεδομένα σχετικά με τις ποσότητες και το κόστος που θα καθοδηγήσουν τις αποφάσεις για τη μακροπρόθεσμη αποθήκευση CO2, τόσο στο εσωτερικό όσο και στο εξωτερικό.

«Το κύριο ερώτημα αυτή τη στιγμή είναι: πρέπει να αποθηκεύουμε CO₂ στην Ελβετία ή στο εξωτερικό», λέει ο Σιρίλ Μπρούνερ, ανώτερος επιστήμονας για το κλίμα στο ETH Zurich. «Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι δοκιμές στο Trüllikon είναι τόσο σημαντικές. Αυτό το πιλοτικό πρόγραμμα θα βοηθήσει στον καθορισμό του πόσο θα κόστιζε η αποθήκευσή του στην Ελβετία και ποιες θα μπορούσαν να είναι οι αντισταθμίσεις».

Ενώ η CCS αναγνωρίζεται από τη Διακυβερνητική Επιτροπή για την Κλιματική Αλλαγή (IPCC) ως ζωτικής σημασίας για τους κλιματικούς στόχους, επικριτές όπως η Greenpeace την αποκαλούν ακριβή και επικίνδυνη, ενδε χο μένως παρατείνοντας τη χρήση ορυκτών καυσίμων.

Ωστόσο, η ελβετική κυβέρνηση θεωρεί ότι αυτή η τεχνολογία είναι απαραίτητη για την επίτευξη του στόχου μηδενικών εκπομπών το 2050. Μέχρι τότε, επτά εκατομμύρια τόνοι CO2 από εργοστάσια απορριμμάτων και εργασίες τσιμέντου θα μπορούσαν να συλλαμβάνονται και να αποθηκεύονται ετησίως.

Ωστόσο, παραμένουν βασικά ερωτήματα. Είναι η αποθήκευση κάτω από το έδαφος οικονομικά αποδοτική; Ποιοι είναι οι κίνδυνοι; Θα μπορούσε η ιδέα να αντιμετωπίσει αντιδράσεις, όπως αυτές που αντιμετωπίζουν τα έργα γεωθερμικής ή αιολικής ενέργειας; Πόσο ελβετικό CO₂ μπορεί να εξαχθεί σε χώρες όπως η Νορβηγία ή η Ολλανδία;

τι συμβαίνει πραγματικά με το CO₂ υπογείως

Η γεωλογία είναι κεντρική για τη σκοπιμότητα CCS. Η Ελβετία έχει ορισμένους τύπους πετρωμάτων - βασάλτη, περιδοτίτη και σερπεντινίτη - στις νότιες Άλπεις που θα ήταν κατάλληλοι για επιτόπια ανοργανοποίηση, τη διαδικασία κατά την οποία το CO2 διαλύεται στο νερό και αντλείται υπόγεια καθώς ανθρακικό οξύ διεισδύει και διαλύει πορώδη βράχο, απελευθερώνοντας ιόντα σιδήρου, μαγνησίου και ασβεστίου. Το CO2 συνδυάζεται με ασβέστιο και μαγνήσιο για να σχηματίσει λευκό ανθρακικό βράχο, για παράδειγμα ασβεστόλιθο. Ωστόσο, λόγω των πολύπλοκων δομών κάτω από τις Άλπεις, των υψηλών απαιτήσεων νερού και των οικονομικών εμποδίων, αυτή η συγκεκριμένη τεχνική CCS δεν είναι μια βιώσιμη επιλογή στην ελβετική επικράτεια, σύμφωνα με έρευνα.

Ωστόσο, οι ερευνητές βρήκαν μια εναλλακτική λύση: περιοχές στην περιοχή του κεντρικού οροπεδίου της Ελβετίας με ιζηματογενή πετρώματα και αλατούχους υδροφορείς κατάλληλους για μακροχρόνια αποθήκευση CO₂.

Η βαθιά γεώτρηση στο Trüllikon - που αρχικά πραγματοποιήθηκε για να μελετήσει τις δυνατότητες αποθήκευσης πυρηνικών αποβλήτων υπογείως, αλλά δεν χρησιμοποιήθηκε - προσφέρει ιδανικές συνθήκες δοκιμών.

«Στην Ελβετία δεν υπάρχουν τόσες πολλές γεωτρήσεις που να φτάνουν τόσο βαθιά - πάνω από 1 χιλιόμετρο. Είναι πραγματικά σε καλή κατάσταση και κατάλληλη για να κάνετε μια τέτοια πιλοτική έγχυση με τις σωστές γεωλογικές συνθήκες. Εάν έπρεπε να ανοίξετε μια τέτοια γεώτρηση, θα ήταν πολύ δαπανηρό», εξηγεί ο Μαρτί.

Το σχέδιο περιλαμβάνει την έγχυση υγροποιημένου CO₂ σε ένα πορώδες στρώμα βράχου, καλυμμένο από αδιαπέραστο πηλό Opalinus για την αποφυγή διαρροών. Το υγροποιημένο CO2 θα εξαπλωθεί αρκετές εκατοντάδες μέτρα γύρω από την οπή στη ραφή. Με την πάροδο του χρόνου θα αναμειγνύεται αργά και θα βυθίζεται στον πυθμένα του στρώματος και θα διαλύεται σε αλμυρά υπόγεια ύδατα εκατοντάδες μέτρα κάτω από τα στρώματα πόσιμου νερού, με ελάχιστο κίνδυνο διαρροής.

Πόσες γεωτρήσεις χρειάζονται;

«Αυτό που θέλουμε να καταλάβουμε στο Trüllikon είναι πόσα ορύγματα θα πρέπει να ανοίξουμε για να αποθηκεύσουμε μια ορισμένη ποσότητα CO₂ ετησίως», λέει ο Μπρούνερ. «Δεν γνωρίζουμε αν το πορώδες του βράχου - πόσο CO2 μπορεί να διαχέεται μέσα από το βράχο - είναι αρκετό για να απορροφήσει ένα εκατομμύριο τόνους CO₂ για παράδειγμα. Θα χρειαζόταν μία γεώτρηση ανά μονάδα αποτέφρωσης αποβλήτων, για παράδειγμα, ή μία για δέκα μονάδες;»

Οι πρώτες κυβερνητικές εκτιμήσεις πρότειναν ότι μπορεί να χρειαστούν πέντε ελβετικές τοποθεσίες αποθήκευσης.

Σύμφωνα με μια μελέτη που ανατέθηκε από την κυβέρνηση του 2023, η κατασκευή ενός ελβετικού συστήματος CCS από το 2028 έως το 2050 θα κόστιζε 16,3 δισεκατομμύρια ελβετικά φράγκα (19,3 δισεκατομμύρια δολάρια), με ετήσιο λειτουργικό κόστος 1-2 δισεκατομμυρίων φράγκων. Περισσότερο από το ήμισυ του κόστους θα διατεθεί για υποδομές δέσμευσης CO2, ενώ η κατασκευή αγωγών θα αντιπροσωπεύει το 30%. Ωστόσο, οι ειδικοί προειδοποιούν ότι αυτά τα στοιχεία είναι εξαιρετικά αβέβαια.

Το Ομοσπονδιακό Γραφείο Περιβάλλοντος (FOEN) πιστεύει ότι η διοχέτευση CO2 στο εξωτερικό ή η αποθήκευσή του στην Ελβετία πιθανότατα θα συνεπαγόταν το ίδιο κόστος μακροπρόθεσμα.

Μεταφορά διοξειδίου του άνθρακα — Αγωγοί

Υπάρχουν σήμερα σχεδόν 200 πιθανά έργα CCS στην Ευρώπη. Σήμερα, οι περισσότεροι υπόγειοι χώροι αποθήκευσης CO2 αναπτύσσονται στη Βόρεια Θάλασσα, μια περιοχή που προσφέρει σημαντικές δυνατότητες χάρη στους σχηματισμούς ψαμμίτη.

Ωστόσο, η ανάπτυξη της τεχνολογίας είναι εξαιρετικά περίπλοκη, με πολλές τεχνικές, οικονομικές, περιβαλλοντικές και κανονιστικές προκλήσεις. Μια έκθεση του Ινστιτούτου Ενεργειακής Οικονομίας και Χρηματοοικονομικής Ανάλυσης (IEEFA) του 2024 προειδοποιεί ότι τα περισσότερα έργα είναι υπερβολικά φιλόδοξα και πολύ μακριά από την εμπορική βιωσιμότητα.

Η μεταφορά CO2 παραμένει ένα σημαντικό εμπόδιο. Η μεταφορά του οδικώς, σιδηροδρομικώς, μέσω θαλάσσης ή αγωγού προσθέτει πολυπλοκότητα και κόστος. Μια πρόσφατη μελέτη της Ευρωπαϊκής Επιτροπής υπογραμμίζει την ανάγκη για ένα ισχυρό διασυνοριακό δίκτυο μεταφορών CCS και ισχυρή διεθνή συνεργασία.

Οι αγωγοί, ειδικά για χώρες στο εσωτερικό της Ευρώπης, όπως η Ελβετία, θεωρούνται ως η πιο οικονομική λύση.

Αυτή τη στιγμή δημιουργείται κοινοπραξία για την κατασκευή ενός ελβετικού δικτύου αγωγών, δήλωσε ο Ντομινίκ Βλονταρζάκ, Διευθύνων Σύμβουλος της CO₂ Pipeline Schweiz AG, στο στο SWI swissinfo.ch. Ένα πρώτο τμήμα για τη μεταφορά CO2 από τη Ζυρίχη στη Βασιλεία θα μπορούσε να τεθεί σε λειτουργία στα μέσα της δεκαετίας του 2030. Ωστόσο, εξακολουθεί να υπάρχει μεγάλη αβεβαιότητα, καθώς το νέο εγχείρημα πρέπει να συντονιστεί με ένα ευρωπαϊκό δίκτυο και να συνδεθεί στα ελβετικά σύνορα είτε μέσω της Γαλλίας είτε της Γερμανίας.

«Αναμένουμε ότι το CO₂ θα εξάγεται στη Βόρεια Θάλασσα και ίσως μικρότερες ποσότητες στη Μεσόγειο», λέει ο Βλονταρζάκ.

Συμμετοχή του κοινού στο πλοίο

Εν μέσω των χιλιάδων προκλήσεων, η δημόσια αποδοχή της CCS και οι περιβαλλοντικές ανησυχίες πρέπει επίσης να εξεταστούν προσεκτικά.

Μεταξύ 2022 και 2024, ερευνητές από την ETH Zurich πραγματοποίησαν ένα πιλοτικό έργο για τη διερεύνηση των δυνατοτήτων μεταφοράς και μόνιμης αποθήκευσης ελβετικού CO₂ στο εξωτερικό - στην περίπτωση αυτή στην Ισλανδία.

Το έργο «DeMoupCarma» έδειξε ότι ενώ επιπλέον εκπομπές CO₂ παράγονται κατά μήκος της αλυσίδας εφοδιασμού όταν το CO2 μεταφέρεται με φορτηγό, τρένο και πλοίο, η διαδικασία εξακολουθεί να απομακρύνει πολύ περισσότερο CO₂ από την ατμόσφαιρα από ό, τι εκπέμπει.

«Γνωρίζουμε από μελέτες που έχουμε κάνει για το έργο DemoUpCarma ότι το ελβετικό κοινό δεν γνωρίζει πραγματικά την αποθήκευση CO₂, επομένως δεν υπάρχουν ακόμη ισχυρές απόψεις. Αυτό είναι κάτι που θα εξελιχθεί με το χρόνο και με το έργο, αλλά είναι αβέβαιο σε ποια κατεύθυνση θα πάει», λέει ο Marti.

Ο Μάρτιν Άιχλερ, ο οποίος συνέταξε τη μελέτη κόστους του 2023, προειδοποιεί ότι η πολιτική και τοπική αντίδραση θα μπορούσε να καθυστερήσει ή να εκτροχιάσει τα ελβετικά σχέδια CCS. Αυτό «θα εμπόδιζε εντελώς οποιαδήποτε γεωλογική αποθήκευση εντός της Ελβετίας και δεν θα μας αφήσει άλλη επιλογή από το να πάμε στο εξωτερικό», δήλωσε στο SWI swissinfo.ch.

Η Ελβετία έχει υπογράψ ει μνημόνια συμφωνίας με τη Νορβηγία, τη Σουηδία, τις Κάτω Χώρες και την Ισλανδία για να ανοίξει το δρόμο για μελλοντική σύλληψη και αποθήκευση του ελβετικού CO₂. Αλλά η αποστολή του σε άλλες χώρες συνοδεύεται από άλλες πιο βασικές κοινωνικές προκλήσεις.

Μελέτες δείχνουν ότι οι άνθρωποι γενικά δεν έχουν πρόβλημα αποθηκεύοντας το δικό τους CO₂, λέει ο Μπρούνερ,όμως αυτό δεν συμβαίνει όταν πρόκειται για ξένο CO₂, ειδικά αν οι χώρες εξαγωγής δεν αξιολόγησαν καν αν θα μπορούσαν να το αποθηκεύσουν στο εσωτερικό.

«Εάν η αποθήκευση του ελβετικού CO₂ αποτύχει για γεωλογικούς ή φυσικούς λόγους, νομίζω ότι τότε έχουμε μια καλή ευκαιρία να χτυπήσουμε τις πόρτες άλλων χωρών και να πούμε, «δεν είναι δυνατόν στην Ελβετία. Είναι δυνατόν να αποθηκεύσετε το CO₂ μας στην επικράτειά σας; Νομίζω ότι οι άνθρωποι είναι πιο ανοιχτοί σε αυτό», λέει. «Αλλά αν απλά πούμε ότι δεν το θέλουμε, αλλά θέλουμε να το έχετε εσείς, τότε ίσως είναι λιγότερο».

(swissinfo.ch)