Hoppa yfir valmynd

Saga Carbfix

Stofnun Carbfix

Carbfix varð til sem samstarfsverkefni milli Orkuveitu Reykjavíkur, Háskóla Íslands, CNRS í Touluse og Earth Institute við Columbia háskóla árið 2006. Síðan þá hafa fjölmargir háskólar og rannsóknastofnanir tekið þátt í verkefninu undir hatti ýmissa Evrópuverkefna, þar á meðal Amphos 21, Climeworks og Kaupmannahafnarháskóli.

Hugmyndin að baki Carbfix er að líkja eftir og hraða náttúrulegum ferlum þar sem uppleyst koldíoxíð umbreytist í grjót og verður að varanlegum og skaðlausum geymslum fyrir koldíoxíð. Á einungis sjö árum fór Carbix úr því að vera hugmynd á blaði yfir í að vera starfhæft fyrirtæki, hagkvæmt og umhverfisvænt, sem fangar CO2 og H2S úr útblæstri og fangar varanlega og breytir í stein í berglögunum. Þessi hraðvirka og skilvirka nýsköpun var byggð á samstarfi iðnaðar og fræðaheims, með virkri þátttöku þvegfaglegra vísindamanna, verkfræðinga og iðnaðarmanna. Samtímis fékk næsta kynslóð sérfræðinga í loftslagslausnum þjálfun í gegnum rannsóknaverkefni tengd Carbfix á bæði grunn- og framhaldsstigum.

Carbfix var stofnað sem dótturfyrirtæki Orkuveitu Reykjavíkur undir lok árs 2019 og hóf starfsemi sem aðskilið fyrirtæki 1. janúar, 2020. Markmið fyrirtækisins er að gegna lykilhlutverki í baráttunni gegn hamfarahlýnun með því að ná að farga einum milljarði tonna af CO2 fyrir 2030.

Undirbúningurinn

Á fyrstu árum verkefnisins var einblínt á leiðir til að bæta aðferðina á tilraunastöðum, rannsóknir á svipuðum ferlum í náttúrunni (e. natural analogues), líkanavinna í lónum (e. reservoir modelling) og einkenni niðurdælingasvæðis fyrir tilraunaverkefni Carbfix, oft nefnt Carbfix1 svæðið, þar sem fyrstu niðurdælingarnar áttu sér stað. Hönnun og bygging á búnaði til að fanga lofttegundir, dæla niður vökva og fyrir mælingar voru í þróun á sama tíma og farið var í gegnum flókin leyfisferli, þörf var á alls 10 ólíkum leyfum fyrir þá starfsemi sem var í vændum.

Tilraunastig

Tilraunir Carbfix með niðurdælingu fóru fram árið 2012 í samstarfi við Orku náttúrunnar, 3 km suðvestur af Hellisheiðarvirkjun. Frá janúar til mars voru 175 tonn af hreinu koldíoxíði  leyst upp í vatni og dælt niður í 500 m dýpi, við um 35 °C hita, og frá júní-ágúst var 73 tonnum af gasblöndu sem innihélt 75% af CO2 og 25% af H2S úr Hellisheiðarvirkjun dælt niður á sama hátt. Niðurstöður tilraunanna voru birtar í vísindatímaritinu Science árið 2016, en þær staðfestu hraða steingervingarinnar.

Við höfum komist að því að yfir 95% af CO2 sem við dældum niður á Carbfix niðurdækingarsvæðinu á Íslandi steingerðist í karbónöt á innan við tveimur árum. Þessar niðurstöður eru á skjön við það sem áður var taliði; að steingerving CO2 í jarðfræðilegum lónum tæki mörg hundruð eða jafnvel þúsundir ára (Matter et al., 2016)

Þá er ferli steingervingar á brennisteinsvetni (H2S) enn hraðari en koldíoxíðs.

… í raun má segja að allt H2O sem var dælt niður hafi steingerst á innan ivð fjórum mánuðum frá niðurdælingu (Snæbjörnsdóttir et al., 2017.)

Frá tilraunum að framkvæmd

Eftir vel heppnaða tilraunastarfsemi hjá Carbfix og vísbendingar um hraða steingervingu var ákveðið að skala upp starfsemina á Hellisheiði á iðnaðarstig og á sama tíma að fanga CO2 og H2S í einföldu hreinsiferli[BN1] . Árið 2014 var verksmiðja fyrir tvær af sex háþrýstings túrbínur reist við hliðina á tilraunatúrbínunum. Verksmiðjan hefur verið í rekstri frá þeim tíma án vandkvæða og var föngunargeta hennar tvöfölduð árið 2016. Áætlanir eru um að virkjunin verði kolefnishlutlaus á næstu árum. Kostnaður við föngun/förgun (CCS) við Hellisheiði er 24,8 USD per tonn, sem er lægra en núverandi meðalverð á kolefniskvóta í losunarviðskiptakerfi ESB. Með því að nota Carbfix aðferðina til að fanga og steingera H2S (í stað hefðbundinna aðferða til að fjarlægja brennistein með því að annað hvort breyta H2S í grunnefnið súlfúr eða brennisteinssýru) er hægt að spara verulega þar sem CapEx og OpEx Carbfix aðferðarinnar eru aðeins 3-30% af því sem hefðbundnar aðferðir kosta.

 [BN1]simple single-stage water scrubbing process