Бельгийские ученые представили обзор на удаление углекислого газа за счет силикатного выветривания прибрежных зон с помощью оливина

Дайджест исследований

Прибрежное усиленное силикатное выветривание (CESW) привлекает все больше внимания в качестве технологии удаления углекислого газа (CDR) на основе морской среды. Этот метод направлен на повышение щелочности океана (OAE) путем введения быстро выветривающихся силикатных минералов в прибрежные системы. Предполагается, что последние будут действовать как большой природный биогеохимический реактор, где физические и биологические процессы в окружающей среде могут стимулировать растворение силикатов, что приведет к одновременному высвобождению щелочи и увеличению способности морской воды связывать CO2. Оливин был выдвинут в качестве основного минерала-кандидата для CESW, но до сих пор нет результатов более масштабных полевых исследований в реальных прибрежных системах, поэтому вся информация получена исключительно из идеализированных лабораторных экспериментов. В результате остаются неопределенности в отношении эффективности, потенциала поглощения CO2 и воздействия CESW на основе оливина в соответствующих полевых условиях. В данном обзоре мы обобщаем результаты последних исследований, направленных на преодоление разрыва между существующими лабораторными результатами и реальными условиями, в которых предполагается использовать CESW. Для этого мы определяем ключевые параметры, которые регулируют кинетику растворения оливина в прибрежных отложениях, и связанный с этим потенциал секвестрации CO2, что позволяет нам выявить ряд неопределенностей, которые остаются нерешенными в отношении внедрения и расширения масштабов CESW на основе оливина, а также мониторинга, отчетности и проверки (MRV). На основании проведенного анализа мы пришли к выводу, что существующей базы знаний недостаточно для прогнозирования результатов применения CESW in situ. В частности, влияние насыщенности поровой воды на скорость растворения оливина и вопрос о дополнительности образования щелочи остаются критически важными вопросами. Чтобы с большей уверенностью оценить потенциал и влияние CESW на основе оливина, необходимы специальные пилотные исследования в заданных условиях, которые должны проводиться в достаточно большом пространственном масштабе и отслеживаться в течение достаточно длительного времени с достаточным временным разрешением. Кроме того, наш анализ показывает, что конкретный тип осадка на месте применения (например, связный или проницаемый) будет критическим фактором для применения CESW на основе оливина, поскольку он будет значительно влиять на скорость растворения, воздействуя на pH поровой воды, динамику насыщения и естественное образование щелочности. Поэтому будущие полевые исследования должны быть направлены на изучение различных типов прибрежных отложений.

Исследование опубликовано в сборнике препринтов.