Nyt forslag på COP28 den 2. december: Sten og klipper fra landjorden kan få havet til at optage og lagre store mængder CO2

Mens verdens lande diskuterer, hvordan vi skal nedbringe vores udslip af CO2 til atmosfæren, er en voksende skare af forskere fra hele verden gået i gang med at undersøge en metode til at fjerne CO2 fra atmosfæren.

En af dem er marinbiologen Carolin Löscher, der leder en forskningsgruppe på Biologisk Institut, SDU, og som har eksperimenteret med metoden.

Kort fortalt er ideen at hælde knust sten i hav- eller flodvand og lade det igangsætte en kemisk proces, der trækker CO2 fra atmosfæren og ned i havvandet, hvor det bliver lagret.

"Det er nok de færreste, der tænker over, at kulstof ikke kun cirkuleres i et biologisk kredsløb. Der er også et geologisk kredsløb på Jorden, hvor CO2 over tid fjernes af mineraler, som forvitrer og skylles ud i floder og have, hvor CO2’en så enten synker eller opløses kemisk. Dette geologiske kulstofkredsløb er afgørende for, at der cirkuleres kulstof på kloden; det regulerer faktisk stort set Jordens temperatur og klima", siger Carolin Löscher og tilføjer:

"Det geologiske kulstofkredsløb sørger for at kulstof lagres i meget længere tid end det biologiske kulstofkredsløb, som binder kulstof i f.eks. planter."

Dette geologiske kulstofkredsløb, der altså fungerer gennem forvitring af sten og det forvitrede materiales transport til have og floder, foregår meget langsommere end det biologiske. Det tager meget længere tid for en sten at forvitre end for en skov at vokse op. Men hvad nu, hvis man speeder de geologiske forvitringsprocesser op? Det er ideen bag det nye forskningsfelt, der hedder ”ocean alkalinity enhancement”.

"Hvis man leger med tanken om at speede disse geologiske processer op, åbner det nogle helt nye muligheder for at imødegå den globale opvarmning. Der går faktisk ikke mere end et par dage fra man hælder knust sten i havet til, at kemiske processer fører til, at der trækkes CO2 ud af atmosfæren til binding i havvandet", forklarer Carolin Löscher.

Flere steder i verden pågår større og mindre forsøg for at teste ideen, og over de senere år er erfaringerne begyndt at rulle ind fra forskningsmiljøerne. De er nu blevet samlet i en ”Best Practice Guide”; en guide, der løbende bliver opdateret med ny viden og nye erfaringer. Guidens fulde navn er ”Guide to Best Practices in Ocean Alkalinity Enhancement Research”, og den bliver præsenteret på FN's klimakonference COP28 i De Forenede Arabiske Emirater den 2. december 2023.

De sten- og klippearter, der er relevante, skal være basiske og det er fx olivin, kalksten og dolomit. De findes i rigt mål mange steder i verden, og iflg. Carolin Löscher er der mere end rigeligt til at bidrage væsentligt til fjernelse af CO2 fra atmosfæren.

Som et konkret eksperiment har Carolin Löscher og hendes Ph.d-studerende Jakob Bang Rønning testet stenarten olivin i et eksperimentelt flodsystem i Skotland. Det simulerede flodsystem var lukket og kun i brug til forskningsprojektet.

"Vi fandt, at vi med et ton olivin kunne fjerne 1,3 tons CO2. Der er taget højde for CO2-forbruget ved at knuse og transportere olivinen, så det er et godt resultat", siger Carolin Löscher.

Ikke alle have og flodsystemer egner sig lige godt til at få hældt knust sten i sig, påpeger hun:

"De åbne, dybe oceaner er nok ikke mest oplagt. Dels er det en lang sejltur for de store mængder knust sten, der skal bruges, og dels må man forvente, at strøm og vandcirkulation kan sende de knuste sten mod bunden, så de lagres på bunden i stedet for at blive opløst i havvandet. Og så er der det juridiske: Det er med nuværende lovgivning forbudt at dumpe noget som helst i verdenshavene, også selvom det er med gode intentioner".

I stedet peger hun på flodsystemer og kystområder som egnede steder, fordi den knuste sten snarere vil skylle ind og ud af flodbredden eller stranden og dermed have længere tid til at gøre sit kemiske job.

"Der går et par dage fra man hælder knust sten i havvandet, til det er blevet opløst og har ført til binding af CO2 i havvandet. I det tidsrum må det ikke synke til bunds, men skal helst opløses i vandet", siger Carolin Löscher.

Attraktive områder, hvor man kan forestille sig gode resultater er fx farvande omkring Island og Østersøen, hvor vandet er mere forsuret end andre steder og dermed mere egnet til at modtage knust, basisk sten.

Når man kigger på enkelte landes nationalfarvande, er det op til den enkelte nation, om man vil tillade spredning af knust sten som en del af forsøg. Nogle lande, fx Tyskland tillader det ikke, mens andre lande, f.eks. Sverige, er mere åbne.

Et af de steder, hvor der i øjeblikket foregår et pilotprojekt, er på en strand i staten New York, USA. Her skulle en strand restaureres, og da der skulle køres nyt sand på, blev der blandet 5 pct. knust olivin i strandsandet.

Formålet er at se, hvor hurtigt olivinsandet opløses fra en strand og at holde øje med, om miljøet påvirkes. Bag projektet står selskabet Vesta.

Carolin Löscher er marinbiolog og lektor på Biologisk Institut og SDU Climate Cluster. Hendes forskning støttes af Danmarks Frie Forskningsfond, EU Horizon 2020 og en Villum Young Investigator bevilling. Mere om Carolin Löscher herhttps://portal.findresearcher.sdu.dk/en/persons/cloescher

Sådan virker det: Når man tilføjer alkalisk knust sten til havvand, omdannes havvandets CO2 til bikarbonater og karbonater, som er stabile former for kulstof med en levetid på cirka 10.000 år. Ved den proces opstår et underskud af CO2 i overfladevandet. Denne ubalance genoprettes hurtigt ved, at vandet optager CO2 fra luften, og derved fjernes CO2 fra atmosfæren.

Relevante links: Pressemeddelelse fra den tyske forskningsinstitution GEOMAR om præsentationen af det fælles forskerarbejde den 2. december på COP28: https://www.geomar.de/fileadmin/content/service/presse/Pressemitteilungen/2023/pm77_BestPractise-OAE/pm_2023_77_OAE-BestPractise_en.pdf

"Guide to Best Practices in Ocean Alkalinity Enhancement Research”, som Carolin Löscher er medforfatter til: https://sp.copernicus.org/articles/2-oae2023/

Vesta pilotprojekt: https://www.vesta.earth/field-pilots.