Een recente publicatie van Stanford-onderzoekers trekt de wereldwijde beschikbaarheid van geschikte ccs-locaties in twijfel. Woordvoerders van het Nederlandse CATO-onderzoeksprogramma nuanceren dat beeld.

De ondergrondse opslag van koolstofdioxide (carbon capture and storage, ccs) staat onder druk. Veel initiatieven in en buiten Nederland zijn de laatste jaren afgeblazen, soms door een gebrek aan geloof in de technologie, soms door weerstand vanuit de maatschappij vanwege de veiligheid, soms door onzekerheid over overheidssubsidies op de langere termijn.

Als klap op de vuurpijl verscheen deze week een artikel in het wetenschappelijke tijdschrift PNAS, getiteld ‘Earthquake triggering and large-scale geologic storage of carbon dioxide’, dat de vloer aanveegt met de veronderstelde – hoge – bijdrage van ccs aan de vermindering van de opwarming van de aarde. Die is namelijk verwaarloosbaar, betogen Michael Zoback en Steven Gorelick van Stanford University in hun artikel. De belangrijkste oorzaak is er één die relatief nieuw is in de discussie: er is te weinig plek om al die koolstofdioxide op te slaan.

De onderzoekers betogen dat locaties die aan alle eisen voldoen – waaronder geologische stabiliteit, voldoende elasticiteit van het gesteente, de aanwezigheid van een voldoende dikke ondoordringbare laag erboven, voldoende porositeit – zeldzaam zijn. De Noorse Sleipner-aquifer in de Utsira-formatie, waar het grootste ccs-project ter wereld plaatsvindt, is zo’n geschikte locatie. Jaarlijks wordt echter ‘slechts’ één miljoen ton koolstofdioxide in het veld gepompt, een schril contrast met de jaarlijkse mondiale uitstoot van 32 miljard ton. Dat impliceert dat er nog vele duizenden locaties als de Sleipner-aquifer moeten worden aangewezen.

Lees verder onder de afbeelding

(credit: Wikipedia)

Maar die zijn er niet, stellen Zoback en Gorelick in hun studie, waardoor overheden geneigd zijn te gaan kijken naar suboptimale locaties. Opslag in dergelijke minder geschikte formaties kan leiden tot het weer vrijkomen van koolstofdioxide, wat het effect van opslag grotendeels teniet doet. Bijvoorbeeld kleine – aan de oppervlakte onmerkbare – aardbevingen met natuurlijke oorzaak, die in grote delen van de wereld veelvuldig voorkomen, kunnen leiden tot lekken in de ondergrondse koolstofdioxidereservoirs. Daarnaast bestaat het gevaar dat potentieel actieve breukzones in de nabijheid van de opslaglocaties actief worden door de toenemende druk in de opslaglocatie als hier koolstofdioxide in wordt gepompt. Via zo’n actieve breuk kan eerder opgeslagen koolstofdioxide mogelijk weer ontsnappen. De auteurs concluderen dat ccs geen zinvolle klimaatmaatregel is als er elke duizend jaar meer dan één procent van de opgeslagen koolstofdioxide weer vrijkomt.

In een officiële reactie op het PNAS-artikel stellen twee woordvoerders van CATO, het Nederlandse onderzoeksprogramma voor ccs, dat de auteurs van het PNAS-artikel voor die laatste claim onvoldoende onderbouwing geven. Studies van ECN laten een hoger percentage zien, betogen zij. Daarnaast zien de auteurs over het hoofd dat er geen wetenschappelijk bewijs is voor een relatie tussen drukopbouw in een ondergronds reservoir en het vrijkomen van gas. Die claim is cruciaal in het betoog van Zoback en Gorelick; als drukopbouw weliswaar leidt tot geologische activiteit maar niet tot lekkages, kan het aantal geschikte opslaglocaties toenemen, al noemen de CATO-woordvoerders daarbij geen getal.

De Nederlandse situatie is overigens heel anders dan in de rest van de wereld. Nederland kijkt namelijk alleen naar opslag in lege aardgasvelden, waar de druk die er vóór de aardgaswinning heerste, door injectie van koolstofdioxide weer – deels – wordt hersteld. Er is dus geen sprake van hogere druk na afloop en een daarmee toegenomen kans op geologische activiteit. (Overigens onderkennen Zoback en Gorelick dit verschil ook.)

De CATO-woordvoerders concluderen daarom dat in Nederland door de unieke, enorme omvang van het Slochteren-aardgasveld en de kleinere velden in de Noordzee, in potentie tot na 2050 koolstofdioxide ‘in voldoende mate’ ondergronds kan worden opgeslagen.