Wat gebeurt er bij CO2 in zee?

Mischa Brendel

Wat gebeurt er als koolstofdioxide opgeslagen onder de grond of zeebodem vrijkomt?

Om deze gevolgen in kaart te brengen, is in opdracht van de Europese Unie het vierjarige project RISCS gestart. Bij dit project zijn wereldwijd 24 organisaties betrokken die elk een deel van het uitgebreide onderzoek uitvoeren.

 

Het Nederlandse Imares (Institute for Marine Resources and Ecosystem Studies, onderdeel van Wageningen UR) doet onderzoek naar de ecologische gevolgen van het lekken van koolstofdioxide opgeslagen onder de zeebodem. Dit onderzoek gebeurt in zogenoemde mesocosms. ‘Een mesocosm zit qua onderzoek in tussen het laboratorium aan de ene kant en veldonderzoek en modellen aan de andere kant’, legt Edwin Foekema uit. Foekema is coördinator van het RISCS-onderzoek dat Imares uitvoert.

 

Een mesocosm is een experimenteel ecosysteem, waarbij vooral onderzoek wordt gedaan naar interacties van organismen. Foekema: ‘Wij onderzoeken wat de invloed van koolstofdioxidelekkage vanuit de zeebodem is op de ecosystemen op de zeebodem en in het zeewater.’ Hij voegt hieraan toe dat de kans op lekkage van koolstofdioxide opgeslagen in de zeebodem bijzonder klein wordt geacht en dat het onderzoek niet naar het risico op lekkage kijkt, maar naar de gevolgen mocht dit onverhoopt toch gebeuren.

 

De mesocosms zijn in feite cilindervormige open tanks met een inhoud van circa vier kuub. ‘In een mesocosm leggen we op de bodem een laag zeezand en vullen deze verder met zeewater uit de Oosterschelde’, vertelt projectleider Klaas Kaag. ‘We gebruiken voor het onderzoek acht tanks. Drie keer twee tanks waar we een verschillende hoeveelheid koolstofdioxidegas door laten lopen en twee blanco tanks ter controle. We voeren elke test in duplo uit.’

 

De tanks worden de eerste vier weken onderling verbonden, zodat de beginomstandigheden in elke tank gelijk zijn. Hierna worden ze van elkaar afgekoppeld en worden er verschillende organismen aan toegevoegd. Elke tank wordt belucht met gewone lucht. Daarnaast krijgen de zes experimentele tanks extra koolstofdioxide. Eén set tanks krijgt een lage dosering extra koolstofdioxide, één set een middeldosering en één set een hoge dosering, waarbij de onderzoekers het koolstofdioxide onderin de tank toevoegen om de oplosbaarheid in het water te maximaliseren.

 

Immense taak

Het experiment duurt tien weken – exclusief de eerste vier weken van inzetten – waarbij men verschillende gegevens, zoals pH-waardes, temperatuurverloop en eventuele groei en toe- of afname van organismen verzamelt. Deze gegevens komen uiteindelijk samen met de gegevens van andere experimenten in één groot model terecht, een immense taak.

 

De opslag van koolstofdioxide onder de zeebodem wordt volgens Chris Karman een steeds realistischer scenario. ‘Zolang er weerstand onder de bevolking is, zal ondergrondse opslag op land niet gebeuren, heeft de minister gezegd’, aldus de business coördinator van Imares. Eigenaardig, voegt Foekema eraan toe, want het gebeurt al lang: ‘Er wordt al jaren koolstofdioxide terug in de grond gepompt om de druk van de reservoirs waaruit fossiele brandstoffen worden gewonnen op peil te houden.’

 

Net als op het land is de infrastructuur voor koolstofdioxideopslag onder de zeebodem al aanwezig. Karman: ‘Het idee is om, net als op land, het koolstofdioxidegas op te slaan in niet meer in gebruik zijnde gasputten in zee. Hiervoor kan men de platforms die boven de putten liggen gewoon gebruiken. Er moet hoogstens een compressor worden ingebouwd. Schepen kunnen het koolstofdioxide naar de platforms varen. Sterker nog, bij het gasveld K12-B in de Noordzee bevindt zich een Frans platform dat al koolstofdioxide terug de zeebodem in pompt.’ Dit platform bevindt zich circa 150 km ten noordwesten van Amsterdam.

 

In 2015 is het volledige EU-onderzoek voltooid en wordt er definitieve modellen gepresenteerd voor ondergrondse koolstofdioxideopslag op land en op zee. Imares voltooit zijn experimenten dit jaar al. Foekema: ‘De gegevens gaan dan naar het Britse Plymouth Marine Laboratory, dat een model gaat construeren. Maar hier zullen wij ook nauw bij betrokken zijn.’ In totaal werken circa 25 medewerkers van Imares mee aan het project.