Закачка CO₂ в подземные хранилища может увеличить риск землетрясений

Постройка гигантских подземных газовых хранилищ и закачка в них промышленных выбросов углекислого газа может привести к учащению землетрясений и повышению риска того, что сжатый СО₂ в этих резервуарах может попасть в атмосферу из-за появления трещин в породе, заявляют климатологи в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

В последние годы множество экспертов в правительствах промышленно развитых государств говорят о возможности «складирования» выбросов углекислого газа в подземных хранилищах. По их мнению, такая мера позволит снизить скорость изменения климата, и при этом не будет требовать перехода на дорогостоящие и недостаточно эффективные возобновляемые виды энергии.

Американские климатологи Марк Зобак и Стивен Горелик из Стэнфордского университета проверили, насколько безопасными и надежными будут подземные хранилища СО₂, изучив сейсмическую карту мира и сопоставив ее с предполагаемым расположением резервуаров.

«Прежде чем приступить к закачке гигантских объемов углекислоты в подземные хранилища, разбросанные по всему земному шару, следует помнить то, что за последние десятилетия землетрясения происходили практически в каждом уголке всех континентов планеты», — пишут Зобак и Горелик.

Как считают исследователи, накачка гигантских объемов обычного или сжиженного газа в природные резервуары может привести к накоплению дополнительного напряжения в окружающих породах и его сбросу через несколько десятилетий или столетий в виде землетрясения. Климатологи утверждают, что подобные события уже происходили при накачке воды в глубокие шахты в Скалистых горах в 1960 годах.

По расчетам исследователей, даже очень слабые землетрясения силой в 4 балла по шкале Рихтера способны породить сдвиги в породе длиной в 1-4 километра и шириной в несколько сантиметров. Они могут привести к непредсказуемой деформации хранилища и выбросу части или всей углекислоты в атмосферу Земли.

Зобак и Горелик полагают, что безопасная закачка и хранение углекислоты возможно лишь на тех участках суши и морского шельфа, где присутствуют мягкие пористые породы, насыщение которых газом слабо влияет на сейсмическую обстановку в регионе. Характерным примером являются многочисленные газовые и нефтяные месторождения.

С другой стороны, для фиксации примерно миллиарда тонн СО₂ в год потребуется около 3,5 тысячи подобных хранилищ газа. Постройка такого количества резервуаров в удалении от производителей углекислоты — тепловых электростанций, — потребует значительного вложения средств.

«Проблема заключается не в том, можно ли хранить углекислоту в том или ином месте. Вопрос другой - есть ли на Земле достаточное количество участков, способных накапливать СО₂ в таких объемах, изъятие которых из атмосферы существенно затормозило бы изменение климата. В этом контексте все должны понять, что массовое строительство подземных хранилищ СО₂ является очень дорогостоящей и рискованной стратегией по уменьшению выбросов парниковых газов», - заключают Зобак и Горелик.