In het Noorse Sleipner ligt CO2 al sinds 1996 opgeslagen in gesteente
Vattenfalls maandelijkse nieuwsbrief THE EDIT geeft je inzicht in de reis naar fossielvrij leven en gaat in op de klimaatuitdagingen van onze tijd. Dit artikel verscheen in THE EDIT, issue #11.
Terwijl het debat over de afvang en opslag van kooldioxide (CCS) verder gaat, wordt CO2 sinds 1996 met succes opgeslagen diep onder de Noordzee voor de kust van Noorwegen, in 's werelds eerste commerciële CCS-project.
Al bijna dertig jaar scheiden Statoil (nu Equinor) en partners CO2 uit gas dat in het Sleipner-veld wordt gewonnen, en injecteren ze het in de Utsira Sand-formatie op meer dan 800 meter onder de zeebodem. Nadat het CO2 in vloeibare vorm in het zeer poreuze zandsteen is geïnjecteerd, wordt het opgesloten onder een schaliedeksteen die als dak fungeert, waardoor het luchtdicht wordt afgesloten en niet kan opstijgen. Door de diepte, de druk en de temperatuur blijft het vloeibaar.
Bijna drie decennia geleden waren de twee belangrijkste redenen om het project te starten de Noorse CO2-belastingen die een aantal jaren eerder waren ingevoerd en het hoge CO2-gehalte van het gas, zo’n 9 procent, dat de marktvereisten overschreed. De belastingen maakten de CCS-operatie winstgevender dan alleen de CO2 af te scheiden en in de lucht af te voeren. Tot nu toe is er meer dan 19 miljoen ton CO2 opgeslagen.
3D-visualisatie van CCS bij Sleipner (copyright: Equinor)
Technologie uit de olie- en gassector
De technologieën die hiervoor worden gebruikt, zijn niet nieuw of bijzonder hightech, zegt Christian Bernstone, ingenieur bij Vattenfall. Hij werkt momenteel in het bedrijfsproject voor het creëren van negatieve emissies door afvang en opslag van CO2 uit bio-energie in de op biomassa gestookte warmtekrachtcentrale in Jordbro, buiten Stockholm, waar hij het transport en de opslag van CO2 beheert. Hij was eerder co-auteur van een door de EU gefinancierde best practices-handleiding voor CO2-opslag op basis van het Sleipner-project, die door de British Geological Survey werd gepubliceerd.
"Er wordt gebruikgemaakt van conventionele technologie uit de olie- en gasindustrie. Dit zijn technieken die al heel lang bestaan, eigenlijk al sinds het begin van de olie- en gasexploratie. Dit is precies het omgekeerde, je voegt iets toe in plaats van er iets uit te halen", zegt Bernstone.
Sinds 1996 zijn de technieken voor het verzamelen, modelleren en meten van data echter verder ontwikkeld, zodat het voor ingenieurs gemakkelijker is te voorspellen hoe CO2 zich in verschillende geologische formaties zal gedragen nadat het is geïnjecteerd. Daarnaast is er vooral vooruitgang geboekt in technologieën voor CO2-scheiding, wat tot energie-efficiëntere processen leidt.
Dankzij nieuwe technologie kunnen schepen die vloeibare CO2 vervoeren het ook in drijvende injectieplatforms pompen. Van daaruit wordt de CO2 rechtstreeks in de opslagfaciliteit gepompt in plaats van een pijpleiding vanaf het land aan te leggen, aangezien de meeste opslag niet in de buurt van de bron plaatsvindt, zoals bij Sleipner het geval is.
Ook bij het zoeken naar nieuwe plaatsen om CO2 op te slaan, kan de CCS-industrie −enigszins ironisch wellicht− leunen op de olie- en gasindustrie. Want niet alleen de tools zijn hetzelfde. Het zijn ook dezelfde soort geologische formaties waarin olie- en gasvelden kunnen ontstaan die geschikt zijn voor CO2-opslag. We kunnen veel data van eerdere olie- en gasexploratie gebruiken bij het zoeken naar plaatsen om CO2 op te slaan.
Wetgeving die veilige opslag garandeert
Iets anders dat zich heeft ontwikkeld, is wetgeving. In 1996 was er nog geen specifieke CCS-wetgeving, maar sindsdien hebben wetgevers in Europa, de Verenigde Staten en andere delen van de wereld strenge regels opgesteld.
In de EU is de CCS-richtlijn sinds 2009 van kracht en hoewel Noorwegen geen lid is van de EU, wordt de richtlijn in de Noorse wetgeving geïmplementeerd via de Overeenkomst betreffende de Europese Economische Ruimte (EER).
De CCS-richtlijn heeft tot doel elk significant risico op lekkage of schade aan de volksgezondheid of het milieu uit te sluiten. Een van de criteria voor een vergunning om een CCS-installatie te starten is om aan te tonen dat de opslag zorgvuldig wordt gecontroleerd en in de loop van de tijd veilig is om lekken te voorkomen.
Dat betekent dat Vattenfall en andere bedrijven die opslag willen kopen er zeker van kunnen zijn dat de CO2 veilig wordt verwerkt, aldus Bernstone: "Je kunt erop vertrouwen dat de geldende regelgeving strenge eisen stelt waaraan moet worden voldaan om een opslagvergunning te krijgen."
Het was een geluk dat Noorse belastingen bijna dertig jaar geleden de start van commerciële CO2-opslag al stimuleerden, zegt Bernstone. Daardoor hebben we enorme hoeveelheden informatie verzameld en veel geleerd, aangezien de strijd tegen klimaatverandering urgenter is geworden dan ooit. CCS kan een belangrijk instrument worden, vooral binnen sectoren die moeilijk CO2 kunnen reduceren, zoals de cementproductie en de luchtvaart.
"Maar we hebben vooral geleerd dat CO2-opslag echt werkt zoals het bedoeld was om te werken", zegt Bernstone.
Foto boven artikel: copyright Equinor
Bekijk ook
Microgrid laat paradijselijk eiland loskomen van vasteland
Arholma is een van de mooiste eilanden in de archipel van Stockholm. Met zonnepanelen en batterijen heeft Vattenfall een slim microgrid ontworpen waarmee Arholma soepel van het elektriciteit...
Zijn vleermuizen en windturbines een levensvatbare combinatie op zee?
Inzicht in het grote geheel over de bewegingen van vleermuizen boven zee is belangrijke achtergrondkennis. Hierdoor kunnen exploitanten van windparken het risico op botsingen tussen windmole...
De toekomst van vliegverkeer: hoe wordt de luchtvaart fossielvrij?
De menselijke drang om de verre uithoeken van de wereld te verkennen is zo oud als de tijd zelf, maar onze reislust gaat ten koste van het milieu. Van elektrische vliegtuigen tot biobrandsto...