자연 환경 정화 기술

아이슬란드

이산화탄소의 암석화

암석에 탄소저장방식 가장 안전

입력시간 : 2019-07-18 21:06:40 , 최종수정 : 2019-07-22 06:07:16, 김태봉 기자

이산화탄소의 암석화를 통한 공기 질 제고

 

아이슬란드는 최근 이산화탄소를 암석으로 바꿔 지구 온난화의 원인으로 작용하는 유해공기를 정화시키는 기술을 도입했다. 이 기술은 수 천년에 걸쳐 자연 발생하는 과정을 압축 모방하여, 이산화탄소를 다공성 현무암에 주입하여 영구적으로 가둬둔다


지질학자인 Sandra Osk Snaebjornsdottir동 기술을 통해 시간 척도를 극적으로 변화시켰다고 설명했다. 아이슬란드에서 이산화탄소는 운송기기, 공장 및 화산 등에서 대량으로 배출되는 온실 가스 중 하나다

기후 변화에 관한 유엔 정부간 패널은 평균 기온 상승을 1.5로 제한하기 위해 다양한 탄소 포집 및 저장(CCS, Carbon Capture and Storage)방법을 추진하고 있다.


Snaebjornsdottir박사는 Reykjavik Energy, 아이슬란드 대학(University of Iceland), 프랑스 국립과학연구센터(France’s National Centre for Scientific Research) 및 미국 컬럼비아 대학(University of Colombia) 연구팀과 공동으로 아이슬란드의 CarbFix 프로젝트를 진행하고 있다.

간헐천, 빙하 및 화산으로 구성된 아이슬란드에서 생산된 에너지의 절반 이상은 지열로부터 발생한다. 연구팀은 이러한 특성을 기술 적용에 있어서 매우 중요한 요소로 고려하여, 아이슬란드 Hellisheidi 지열발전소에서 연구를 수행해 나갔다


아이슬란드 남서부 Hengill 화산에 위치한 이 발전소는 냉각된 용암으로 형성된 현무암 암석층에 위치하고 있으며, 수자원을 무제한으로 이용 가능하다. 이 발전소는 화산 밑의 물을 끌어올려, 30킬로미터 떨어진 레이캬비크에 전기와 열을 공급하는 6개의 터빈을 가동한다. 이 플랜트에서 발생한 이산화탄소는 증기에서 포집된 후 응축액으로 액화된 다음 다량의 물에 용해되는 과정을 거친다.


CarbFix 프로젝트 책임자인 Edda Sif Aradottir쉽게 말해, 우리 연구팀은 이산화탄소를 통해 소다수를 만들고 있는 셈이다고 설명했다. 이렇게 만들어진 발포성 소다수(fizzy water)는 파이프를 통해 몇 킬로미터 가량 이동한 뒤 지하 1,000미터(3,300피트) 가량의 암석에 고압으로 주입된다. 이 용액은 암석 내 구멍을 채운 후 가스가 현무암의 칼슘, 마그네슘 및 철과 접촉할 때 발생하는 화학반응인 응고과정을 거친다.


연구팀은 파일럿 실험을 통해 주입된 이산화탄소의 대부분이 2년 이내에 광물질화 되었다고 설명했다. 이산화탄소가 암석으로 바뀌고 나면, 암석 내부에 매우 잘 포착되는 것으로 나타났다. 아이슬란드 대학 소속 지구화학자인 Sigurdur Gislason박사는 만약 화산 폭발이 일어나 암석이 높은 온도로 가열되면 미네랄의 일부가 분해되어 (탄소가) 물에 녹을 수도 있을 것으로 보인다고 설명했다. 그러나 그는 덧붙여 암석에 탄소를 저장하는 방식은 현재까지 가장 안정적이고 안전한 방식이라고 설명했다.

 

 

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