In het klimaatakkoord van Parijs is afgesproken in de komende jaren de uitstoot van het broeikasgas CO2 drastisch te verlagen. De belangrijkste vraag hierbij is hoe dat kan worden gerealiseerd met technisch betrouwbare technologieën. Die moeten zowel kosteneffectief als duurzaam zijn en door de bevolking worden aanvaard. Een team van internationale wetenschappers, onder leiding van het Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement (LSCE) en met deelneming van verscheidene onderzoekers van het IIASA – Internationaal Instituut voor Toegepaste Systeemanalyse, heeft onderzoek gedaan naar het gebruik van fijngemalen silicaatgesteenten om dat doel te bereiken.
Basalt
Het gebruik van steenpoeder om de fysische eigenschappen van de bodem te verbeteren – zoals het vasthouden van water, drainage, beluchting en structuur – is niets nieuws. Maar het is nog niet gebruikt om CO2 uit de lucht te halen. Onderzoekers denken echter dat het wel zou kunnen als het poeder over een groot gebied in de bodem wordt opgenomen. Daartoe worden silicaatmineralen tot een poeder vermalen en over de bodem uitgestrooid. Daar reageert het met de CO2 in de lucht en verwijdert die uit de atmosfeer. Basalt is bijzonder geschikt voor deze toepassing.
In de eerste plaats is het een overvloedig voorkomend gesteente. Bovendien is het zeer weerbestendig en bevat het volgens de onderzoekers ook plantenvoedingsstoffen die “van centraal belang zijn voor een tweede biologische CO2-verwijderingsroute”.
“In een verscheidenheid van ecosystemen wordt de vastlegging van CO2 tijdens de fotosynthese door planten en de opslag ervan in biomassa en bodem belemmerd door een lage bodemvruchtbaarheid,” legt Sibel Eker, onderzoeker bij IIASA, uit. “Het kan in theorie de opslag van koolstof in het ecosysteem bevorderen.”
Potentieel groter dan verondersteld
In hun studie onderzochten de wetenschappers specifiek deze mogelijkheid van CO2-vastlegging in natuurlijke ecosystemen met weinig vruchtbare bodems. Daartoe gebruikten zij “een uitgebreid numeriek model van de biosfeer” om het vermogen van steenpoeder om CO2 uit de atmosfeer te verwijderen, te simuleren. Het bleek dat tot 2,5 gigaton CO2 per jaar kon worden verwijderd. Hiervan was ongeveer 50 procent toe te schrijven aan de reactie van de biosfeer op steenpoeder. Bovendien werden de hoogste CO2-verwijderingspercentages aangetroffen in regio’s die voorheen ongeschikt werden geacht voor het gebruik van steenpoeder.
“Onze resultaten maken het wereldwijde fysieke en economische CO2-verwijderingspotentieel van basalt veel groter dan eerder werd gedacht,” benadrukt Michael Obersteiner, een senior onderzoeker bij IIASA en directeur van het Environmental Change Institute aan de Universiteit van Oxford.
Economisch levensvatbaar
Om de economische levensvatbaarheid van het proces te berekenen, hebben de onderzoekers rekening gehouden met informatie over de productiekosten van steenpoeder, het vervoer en de verspreiding. Bovendien gingen zij ervan uit dat het steenpoeder met vliegtuigen zou worden verstoven. Uiteindelijk bleek dat de kosten ongeveer 150 US dollar per ton verwijderde CO2 zouden bedragen – lager dan aangenomen.
Om een voldoende hoge netto CO2-verwijdering te bereiken, moet volgens de auteurs wel de basaltmijnbouw worden uitgebreid. “Ook moeten proefstudies worden toegespitst op aangetaste systemen en herbebossingsprojecten om deze te testen op mogelijke negatieve neveneffecten,” aldus Daniel Goll, die samenwerkt met de Universiteit van Augsburg in Duitsland en LSCE in Frankrijk. “Als steengruis de CO2-verwijdering in bestaande beheerde systemen kan verbeteren, zal dat helpen om de druk op natuurlijke ecosystemen elders te verminderen.” De onderzoekers hebben de resultaten van hun studie gepubliceerd in het tijdschrift Nature Geoscience.
Ook interessant:
Installatie zet CO2 uit de lucht om in waardevolle grondstof
Nieuwe efficiënte verbrandingsmotor helpt klimaatdoelen te bereiken
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
