Forskning forhindrer skadelige utslipp fra CO2-fangst

Når CO2-fangstanlegget på Klemetsrud skal rense utslippene fra Oslo, er det ikke nok å undersøke hva som slippes direkte ut av pipene. Vi må også ta hensyn til kjemiske reaksjoner i lufta som kan komme i etterkant.

Forskning forhindrer skadelige utslipp fra CO2-fangst
Mengden av giftstoffene nitrosaminer og nitraminer i Elvåga vil stige før den stabiliserer seg , mener forskerne. Konklusjon deres er at drikkevannsgrensen ikke vil overskrides, så lenge utslippsreduserende tiltak benyttes. Foto: Kjetil Ree/Wikimedia Commons CC BY-SA 3.0

Med gigantanlegget på Klemetsrud skal Oslo få verdens første fullskala CO2-fangstanlegg for avfallsforbrenning. Rundt 400.000 tonn CO2 skal fanges årlig, og Oslos utslipp av klimagasser reduseres med opptil 17 prosent.

For å lykkes med dette er det avgjørende at CO2-fangstanlegget ikke gir negative effekter på miljø og helse. For hva skjer egentlig med røyken som renses for CO2? Hva slippes ut av pipa på Klemetsrud etter at CO2-en har blitt fjernet? Og gjør det noe at den dominerende vindretningen fra anlegget går rett på hovedstadens tettbygde områder?

Magnus Norling (t.v.) Cathrine Brecke Gundersen og François Clayer.
Utslippene fra Klemetsrud vil neppe påvirke Oslos befolkning på en negativ måte, men det er en rekke faktorer det er viktig å skaffe mer kunnskap om, skriver Magnus Norling (t.v.) Cathrine Brecke Gundersen og François Clayer i NIVA. Foto: Privat

Alt dette er spørsmål som vi forskere jobber med å finne gode svar på. Og for å ta det med en gang: Utslippene vil neppe påvirke Oslos befolkning på en negativ måte.

Samtidig er svaret sammensatt, og det er en rekke faktorer det er viktig å skaffe mer kunnskap om.

Oslos åpne drikkevannskilder

For å fange CO2 brukes noe som heter aminer. Dette er naturlig forekommende stoffer som reagerer kjemisk med CO2, slik at det «trekker» det til seg, mens resten av røykgassen slippes ut av pipa som vanlig. Noen aminer er imidlertid flyktige og vil utilsiktet forsvinne ut av pipa med den rensede røykgassen.

CO2-fangst og potensielt farlige stoffer

  • Forbrenning av avfall skaper store mengder CO2-gass.
  • CO2-fangst er nødvendig for å redusere den globale oppvarmingen, ifølge FNs klimapanel.
  • Oslo kommune er avhengig av CO2-fangst fra forbrenningsanlegget på Klemetsrud for å nå sine klimamål.
  • For å fange CO2 brukes noe som heter aminer. Dersom aminer møter NOx i lufta etter utslipp, vil kreftfremkallende stoffer kalt nitrosaminer og nitraminer dannes.

Aminer er ikke skadelige i seg selv, men vil raskt brytes ned av sollys. Dersom det samtidig er nitrogenoksider (NOx) til stede i lufta, som kommer fra bensin- og dieseldrevne kjøretøy, vil det dannes kreftfremkallende nitrosaminer og nitraminer.

Dette er stoffer vi ikke ønsker skal regne ned over Oslo. Spesielt med tanke på våre åpne drikkevannskilder: Maridalsvannet og Elvåga.

Føre var-tilnærming

Her er det betryggende at myndighetene allerede er på ballen. Som følge av CO2-fangstaktiviteter har Norge etablert anbefalte drikkevannsgrenser for nitrosaminer og nitraminer. Driften på Klemetsrud må reguleres slik at mengden aminer som slippes ut, ikke gir overskridende grenseverdier i Maridalsvannet og Elvåga.

Allerede før fangstanlegget er bygget, forskes det altså på å forutse hvor mye av disse skadelige stoffene som kan dannes og hvor de vil ta veien.

Mengden aminer som slippes ut fra pipa, kan nemlig måles. Det fungerer som et mål på mengde nitrosaminer og nitraminer som senere dannes i lufta. Her gjøres det beregninger basert på lokale vind- og værforhold, samt avstand mellom fangstanlegg og innsjøene.

Utslipp fra CO2-fangstanlegg kan reagere kjemisk med andre stoffer i lufta slik at det dannes kreftfremkallende stoffer. Her ser vi en illustrasjon av CO2-fangstprosessen med atmosfærisk dannelse av nitrosaminer og nitraminer fra aminer.
Utslipp fra CO2-fangstanlegg kan reagere kjemisk med andre stoffer i lufta slik at det dannes kreftfremkallende stoffer. Her ser vi en illustrasjon av CO2-fangstprosessen med atmosfærisk dannelse av nitrosaminer og nitraminer fra aminer. Illustrasjon: Cathrine Brecke Gundersen

Med en slik føre var-tilnærming vil det imidlertid være kunnskapshull som er av betydning for sluttresultatet. Der kunnskap ikke finnes, velges såkalte «verstefalls»-scenarier. Det skaper trygghet for befolkningen – men på bekostning av den allerede pressede CO2-fangstteknologien.

– Vil ikke overskride drikkevannsgrense

I en ny studie har forskere fra NIVA bidratt med kunnskap for å nyansere bildet fra aminutslipp på Klemetsrud til nivåer av nitrosaminer og nitraminer i Elvåga. For første gang er prosesser på bakken og i innsjøen tatt med i beregningene – og ikke bare prosesser i lufta. Det er helt avgjørende for å forutse nivåer i innsjøen over tid.

Vi har funnet at mengden nitrosaminer og nitraminer i Elvåga vil stige, før den stabiliserer seg etter om lag syv år med drift. Vår konklusjon er at drikkevannsgrensen ikke vil overskrides, så lenge utslippsreduserende tiltak benyttes.

Jord med renseanlegg i bakgrunnen og noen påtegnede molekyker.
I en ny studie har forskere fra NIVA undersøkt nivåer av nitrosaminer og nitraminer i bakken og i innsjøen Elvåga. Hensikten er å nyansere bildet fra aminutslipp på Klemetsrud. Illustrasjon: Sveinung Svendsen, ReinFilm

Imidlertid gjenstår det fortsatt kunnskapshull. Spesielt gjelder det nedbrytning av stoffene i jord og vann. Gjeldende verstefalls-scenario antar liten nedbrytning. Dersom det motsatte kan bevises, det vil si at stoffene raskt brytes ned i jord og vann, vil det kunne gi lavere utslippsgrenser. Det kan igjen gi mer kostnadseffektiv drift på Klemetsrud.

Kunnskap til nytte, ikke til hinder

For å forsikre oss om at CO2-fangst fra avfallsforbrenningsanlegg ikke gir negative effekter på miljø og helse, er det ikke nok bare å undersøke hva som slippes direkte ut av pipa. Vi må også ta hensyn til kjemiske reaksjoner som skjer i etterkant.

Når en mulig skadelig effekt oppdages, er det viktig at all nødvendig kunnskap frembringes. På den måten kan bildet nyanseres, slik at industrien ikke kommer under unødvendig mye press. CO2-fangst er tross alt den miljøvennlige industrien som skal bidra til å redusere de katastrofale konsekvensene fra global oppvarming.

Les også