ذخیره زیرزمینی دی اکسیدکربن

   برای کاهش گازهای گلخانه ای مجموعه ای از راهبردها از جمله بازنگری و اصلاح الگوهای مصرف، افزایش بهره وری، جایگزینی انرژی های تجدیدپذیر و کم آلاینده، برقراری ساز و کار محدودیت تجارت آلاینده ها (Cap and Trade)، ذخیره گازهای گلخانه ای و در صدر آنها، دی اکسید کربن مورد توجه سیاست گذاران است. تأملات اقتصادی باعث شده اند در میان این راهبردها، ذخیره دی اکسید کربن در کوتاه مدت و میان مدت جایگاه ویژه ای به خود اختصاص دهد.

   راهکارهای مختلفی برای ذخیره سازی دی اکسیدکربن پیشنهاد شده اند که از جمله این روشها می توان از ذخیره زمین سطحی  (Terrestrial Sequestration)، و ذخیره اقیانوسی (Ocean Sequestration) و ذخیره زیرزمینی (Geological Sequestration) به منزله روش هایی با ظرفیت ذخیره و همچنین، استفاده از دی اکسید کرین در فرایندهای جذب با مواد معدنی یا استفاده در صنایع غذایی، به عنوان روش های با ظرفیت ذخیره اندک نام برد.

   با وجود سازگاری مناسب ذخیره زمین سطحی با طبیعت، متأسفانه به دلیل تراکم جمعیتی جهان و ارزش فوق العاده زمین های حاصل خیز، روش ظرفیت ذخیره اندک با چالش های بسیاری در مراحل اجرایی مواجه است؛ چرا که روند نامناسب انهدام و نگهداری نامناسب منابع گیاهی و خاکی، خود دلیلی است بر افزایش دی اکسید کربن در جو کره زمین. ذخیره اقیانوسی نیز که در مراحل اولیه معرفی خود است، در توجیه فناوری و زیست محیطی مشکلات زیادی دارد، اما در این میان، براساس گزارش های کارشناسی سازمان انرژی جهانی، یکی از اجرایی ترین اقتصادی ترین روش های ممکن، ذخیره دی اکسید کربن در ساختارهای زمین شناسی است. به همین دلیل این گاز در پروژه های متعددی در کشورهای مختلف جهان از جمله امریکا، ژاپن، کانادا، نروژ، آلمان و الجزایر در مقیاس های آزمایشی یا صنعتی، زیرزمینی ذخیره می شود.

   از منظر زمین شناسی، ساختارهای مناسب برای ذخیره دی اکسید کربن به سه دسته کلی تقسیم می شوند:

  • اولین دسته که بیشترین ظرفیت انباشت را در کره زمین دارد، ساختارهای آب شور هستند(پروژه Sleipnerدر بخش نروژی دریای شمال)؛
  • دومین دسته، مخازن تخلیه شده نفت و گاز هستند. این مخازن علاوه بر اینکه به عنوان ظرفی ایمن برای حبس دی اکسید کربن شناخته می شوند، با توجه به خصوصیات مناسباین گاز برای بازیافت هیدروکربن ها، از مدت ها پیش توجه بسیاری را از لحاظ اقتصادی جلب کرده اند (پروژ های Weyburn و Zama در کانادا)؛
  • سومین گروه نیز بسترهای غیرقابل استخراج زغال هستند که می توانند برای ذخیره دی اکسید کربن و همچنین بازیافت متان (ECBM) استفاده شوند (پروژه Fenn Big Valleyدر کانادا). منابع گاز تزریقی در بسیاری از این پروژه ها، نیروگاه ها و کارخانه های با سوخت فسیلی یا دی اکسید کربن استخراج شده همراه با هیدروکربن ها و گاز اسیدی جداسازی شده در مراحل شیرین کردن گاز طبیعی را شامل می شوند. 

    با همه جذابیت های ذخیره زیرزمینی در اکسید کربن، به عنوان راه حلی عملی و اقتصادی برای مقابله با بخشی از مشکل تغییرات آب و هوایی، آب های شیرین زیرزمینی، زمین لرزه های القایی، تغییر شکل های سطحی و عمقی زمین و بروز برخی تبعات اجتماعی منطقه ای امکان دارد.

   با توجه به اهمیت جنبه های انسانی و زیست محیطی این تبعات، حضور همیشگی ساز و کارهای تحلیل ریسک مانیتورینگ و مدیریت بحران در همه مراحل مطالعاتی، اجرایی، حفظ و نگهداری این پروژه ها الزامی است و در بیشتر پروژه های تعریف شده در جهان، بخش زیادی از توان مطالعاتی و اجرایی به بررسی و حصول اطمینان از مشکل ساز نبودن این تبعات اختصاص داده می شود.