Nieuw systeem om doorlopend CO2 uit oceanen te verwijderen

Vrijgekomen CO2 komt eerst in de lucht terecht. Een systeem bedenken om dit broeikasgas uit de lucht te verwijderen klinkt logisch. Toch dachten de MIT-technici daar anders over. Oceanen absorberen circa één derde van alle CO2-emissies die in de atmosfeer terechtkomen. Oceanen vormen hierom s werelds omvangrijkste koolstofreservoir. De opgevangen CO2 zorgt samen met het water voor een chemische reactie met verzuring van oceanen als gevolg door een toename van waterstofionen en (bi)carbonaat. Dit zorgt op haar beurt voor verwoesting van onder meer kalkkliffen, koraalriffen en andere habitats voor zeeleven.

In het paper dat de groep ingenieurs in Energy & Environmental Science hebben gepubliceerd, wordt de aanpak beschreven. Er wordt gebruikgemaakt van twee elektrochemische cellen die in een continue samenwerking zitten. In de eerste cel wordt met behulp van protonen het (bi)carbonaat omgezet in CO2. Een vacuümkamer haalt deze CO2 uit het water terwijl het de tweede cel binnenkomt. In deze cel worden de protonen weer uit het water opgezogen, waardoor het water in plaats van zuur weer alkalisch wordt en terug de oceaan in kan lopen. De opgevangen CO2 kan onder de zeebodem worden geïnjecteerd voor langdurige opslag, of op het land worden verzameld om brandstoffen of chemicaliën te maken.

De technici laten weten dat er geen dure membranen of chemicaliën benodigd zijn, en dat er minder energie nodig is dan bij andere methoden om CO2 vast te leggen. Bovendien is het systeem eenvoudig te implementeren, bijvoorbeeld op vrachtschepen die de oceanen bevaren, of op platforms in de buurt van offshore windparken of drijvende zonne-eilanden. Volgens de groep ingenieurs kan het daarnaast op verschillende schalen worden toegepast.

Ook in economisch opzicht lijkt het haalbaar volgens de technici. Een analyse laat zien dat de kosten voor het afvangen van één ton CO2 - onder geoptimaliseerde omstandigheden - kan worden verlaagd tot 56 dollar. Hier is echter enkel rekening gehouden met het systeem zelf. Voor een geïntegreerde analyse moeten ook overige apparatuur- en installatiekosten worden meegerekend.

 

Beeld: Pixabay