STORE AREALER: Kårstøanlegget blir småtteri, sammenliknet med arealet som kreves for å rense CPO" med alger. Hele 6500 hektar, like mye som Tronheim by, kreves for å rense CO2 fra kraftverket som er under bygging på det litt mørkere arealet midt i bildet. (Bilde: BITMAP - Dag Myrestrand/Gassco)

Renser CO2 med fotosyntese og alger

  • Klima

Entropi

  • Entropi er en ekstensiv tilstandsvariabel innen termodynamikken. Entropi er et mål på graden av uorden i et termodynamisk system. Økende entropi betyr økende uorden, hvilket innebærer at mengden energi som er av en slik form at den kan utnyttes til nyttig arbeid, minker.
  • I følge termodynamikkens 2. lov er spontane prosesser som minker entropien i et isolert system umulige. Det vil si at for isolerte system — og i universet som helhet — vil entropien enten være konstant eller øke for hver energiomsetning som skjer i systemet.
  • Entropien er i SI-systemet definert som Joule per grader Kelvin J/ 0K


Kilde Wikipedia.

Denne miljøvennlige måten å bli kvitt CO 2 fra et gasskraftverk presenters i en avhandling ved NTNU.





Stipendiat ved NTNU Anita Zvolinschi har brukt en helt annen innfallsvinkel til renseutfordringene av CO 2 fra eksosgasser.

Hun har vurdert forskjellige alternativer ut fra entropi.

Algebasseng

Den mest miljøvennlige måten å rense CO 2 fra et gasskraftverk på, er å føre CO 2 til et stort vannmagasin fylt med mikroalger. Når algene dør, kan de igjen brukes til biobrensel.

Å rense CO 2 med alger er etter Zvolinschi den beste løsningen og utnytter ressursene best. Størrelsen på algebassenget er imidlertid en utfordring.





Hennes avhandling viser at mikroalger kan ta opp i seg all CO 2 fra gasskraftverk, som på Kårstø, og omdanne dette til O 2 og ny energi.

Ved hjelp av den naturlige fotsyntesen i algene omdannes sollys og CO 2 til ny energi. Algene kan fermenteres (gjæres) og brukes direkte som biobrensel som ikke regnes inn i CO 2-regnskapet under Kyoto-protokollen.





Brukt eller forbrukt

Entropiregnskapet for å utnytte naturgass må vurderes i forhold til utslipp og utnyttelsen av CO 2. Logikken er enkel. Hvis naturgassen brukes til å produsere strøm, og CO 2 sluses ned i undergrunnen, så er ressursen forbrukt.

Ved å få til gjenbruk av CO 2, så stiger utnyttelsesgraden, belastningen på miljøet synker, og regnskapet bli mer positivt.

Tre steg

– Det er tre steg vi må gjennom for å få til gjenbruk av CO 2. Først må vi bruke naturgassen som en energikilde. Så må vi sørge for å høste CO 2. Til sist må vi forandre CO 2 fra å være et problem til å bli en fornybar ressurs. Da snakker vi om å bruke CO 2 sammen med solen, og bruke de grønne plantenes måte å lage energi på, nemlig fotosyntesen. Da ender vi med en biomasse som kan brukes som energikilde på nytt igjen. Vi får en syklus der solen er den vesentlige energikilden, og ressursene er fornybare. Det er den langsiktige og ressursvennlige løsningen, sier Zvolinschi.





2

CO pluss sol gir energi

Zvolinschi undertreker at entropi-produksjon er en veldig effektiv måte for å karakterisere alle delene av en prosess, og få et fullstendig ressursregnskap.

– Hvis vi sammenligner typer av kraftverk, vil hydrogenalternativet ta seg best ut i regnskapet inntil vi tar i bruk solenergien og gjør CO 2 til en fornybar ressurs. Da tipper regnskapet i den andre retningen, sier hun.

- Se for deg en diger grunn innsjø med solen stekende over. Vannet er salt havvann og fylt med mikroalger. Solen og fotosyntesen gjør at CO 2 opptas i algene, på samme måte som i grønne planter i hagen. Algene kan fermenteres til bioenergi. Det som er verdt å merke seg er at en slik innsjø må være på 6500 hektar for å ta seg av CO 2 fra ett gasskraftverk på 400 MW. I areal er det like stort som Trondheim by.