L'utilisation de combustibles fossiles, tels que les dérivés du pétrole, le charbon et le gaz naturel, pour produire de l'énergie a produit des tonnes de dioxyde de carbone (dioxyde de carbone - CO2) qui sont rejetés dans l'atmosphère. Pour cette raison, le CO2 il est devenu le grand méchant de l'intensification de l'effet de serre, qui conduit au réchauffement climatique de la planète, avec des conséquences qui peuvent être dévastatrices.
Il est donc urgent de réduire les émissions de CO.2 pour l'ambiance. Une des alternatives serait la Captage du CO2 libéré par les industries et les centrales électriques et l'enfouissant sous terre, processus connu sous le nom enlèvement. Cependant, en plus d'être un processus très coûteux, il y a le problème qu'avec le temps, ce dioxyde de carbone a tendance à s'élever à travers les pores et les fissures du sol et à s'échapper dans l'atmosphère.
Une solution possible à cette situation est proposée par des chercheurs tels que le professeur de génie pétrolier et de géosystèmes à l'Université du Texas,
à Austin, Steven L. Bryant, qui dirige le Groundwater Security Borders Center et est responsable d'un programme de recherche financé par l'industrie qui se concentre sur le stockage du CO2 géologique. Dans votre article intitulé “Une solution intégrée pour le carbone" et publié dans rC'est vu Scientifique américain Brésil, n° 139, décembre 2013, pages 64-69, il décrit une de ces propositions qui consiste essentiellement en capter le CO2 émis avant d'être rejeté dans l'atmosphère et de le dissoudre dans la saumure captée dans le sous-sol, qui est ensuite renvoyée au fond de l'océan.Ceci est possible parce que lorsque le CO2 est dissous dans l'eau, il rend le liquide plus dense, contrairement à ce qui se passe avec de nombreux gaz. Ainsi, le dioxyde de carbone dissous dans la saumure aurait tendance à couler et ne s'échapperait pas dans l'atmosphère, il serait plus solidement stocké sous terre.
Cependant, la dissolution du dioxyde de carbone dans la saumure aux conditions de température et de pression ambiantes prend beaucoup de temps. Par conséquent, il faudrait forer un puits jusqu'à la saumure souterraine qui est à haute température et sous haute pression, la transporter à la surface, la comprimer, injecter le CO2 et remettez-le dans le sous-sol.
La mise en place de ce procédé est très coûteuse et considérée comme irréalisable. Cependant, une idée pour résoudre ce problème a été suggérée par le professeur de génie pétrolier de l'Université du Texas à Austim, Gary Gope, qui devait explorer le golfe du Mexique, qui possède des aquifères profonds riches en méthane dissous. La solution est d'extraire ce méthane de la saumure, principal composant du gaz naturel, et de l'utiliser pour produire de l'électricité. Pour se faire une idée, certains calculs ont déjà indiqué que la saumure souterraine de la côte américaine du golfe du Mexique est capable de stocker un sixième des émissions de gaz de dioxyde de carbone produit par les États-Unis et, en même temps, peut également répondre à un sixième de la demande de gaz naturel dans ce parents.
Conduites de gaz naturel (méthane), de pétrole et d'eau
De plus, un autre aspect pourrait compenser les dépenses: à moins de 64 km de la surface de la Terre se trouve une couche appelée magma, dont la température est extrêmement élevée, atteignant 6000°C. Ainsi, ces aquifères sont suffisamment chauds pour faire de la saumure captée du sous-sol une bonne source d'énergie géothermique. L'énergie géothermique actuellement utilisée est basée sur la captation de la vapeur générée dans les réservoirs d'eau et de vapeur qui bout même au contact du magma, à travers des tubes et des tuyaux approprié. Cette vapeur fait tourner les aubes de la turbine et un générateur transforme l'énergie mécanique en énergie électrique.
Centrale géothermique
Ainsi, la combinaison en un seul système de ces trois procédés (stocker le CO2 souterrain, extraire le méthane de la saumure et obtenir un chauffage géothermique à partir de cette saumure) devient un processus économiquement viable, car il est autosuffisant.
Pour mieux comprendre le fonctionnement de ce processus, qui est un circuit fermé, consultez le tableau ci-dessous :
Schéma du processus de dissolution du CO2 en saumure souterraine
1. La saumure profonde du sous-sol est captée. Grâce à sa profondeur, il est sous haute pression et donc l'énergie pour l'amener à la surface est très faible ;
2. Cette saumure contient du méthane dissous, et lorsqu'elle atteint la surface, la pression diminue et une partie de ce gaz sort. de la saumure, captée et transportée par pipeline pour être utilisée comme source d'énergie (gaz Naturel);
3. La saumure va à un échangeur de chaleur, où elle chauffe un circuit d'eau, qui est envoyé aux bâtiments voisins. Cette énergie géothermique peut être utilisée pour chauffer les environnements, l'eau dans les maisons et dans les échangeurs de chaleur qui convertissent l'air chaud en air froid dans les climatiseurs ;
4. le CO2 il est injecté dans la saumure froide, ce qui en fait sortir plus de méthane et est également transporté par des pipelines, obtenant une plus grande quantité de gaz naturel ;
5. La saumure contenant le CO2 dissous et sous haute pression, il est à nouveau pompé vers le sous-sol d'où il a été prélevé, et le dioxyde de carbone y est stocké en permanence.
Lorsque de grands volumes de liquide sont injectés sous terre, il existe un risque de tremblement de terre. Cependant, dans ce processus, en même temps que la saumure est injectée, la saumure est également retirée, il n'y a donc pas de tel risque. Il nécessite également une construction et un fonctionnement très soignés pour éviter les fuites de méthane.
Ces idées sont encore en cours de développement, mais on sait que pour construire tous les appareils nécessaires à une système comme celui-ci, cela prendrait du temps et des coûts qui pourraient être répercutés sur les consommateurs de électricité. Mais toute autre mesure pour réduire significativement les émissions de CO2 à l'atmosphère serait également coûteux et prendrait du temps. Il reste à voir si cette technique de séquestration de saumure fonctionne réellement comme elle semble fonctionner en théorie.
Par Jennifer Fogaça
Diplômé en Chimie
La source: École du Brésil - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/possivel-solucao-para-reduzir-as-emissoes-co2.htm
