Danmarks geologi er supergod til CO₂-lagring

På verdensplan skal vi sende mindre CO₂ ud i atmo­sfæren. En af løsningerne på den udfordring er at lagre den miljøskadelige drivhusgas dybt nede under os – og Danmarks undergrund egner sig godt til netop det. Derfor er CO₂-fangst og -lagring et af de tiltag, som Danmark satser på at udvikle.

En af vor tids vigtigste opgaver er at nedbringe udledningen af CO2. Derfor skal vi mennesker nedsætte vores forbrug af den energi, som kommer fra fossile kilder som olie og gas, men der er også andre tiltag, som vil hjælpe – og her kommer CO2-lagring ind i billedet.

Ved at anbringe drivhusgassen permanent i undergrunden undgår vi at sende den ud i atmosfæren, og både FN’s klimapanel, IPCC, og Klimarådet, som er et uafhængigt dansk ekspertorgan, anbefaler CO2-fangst og -lagring som en ud af flere metoder til at mindske mængden af CO2, som udledes til atmosfæren.

Velegnet undergrund
I den forbindelse har Danmark et rigtig godt kort på hånden, for dybt nede under os er sammensætningen af undergrund­en velegnet til at opbevare gas.

”Danmark har en supergod geologi til CO2-lagring. Man skal have porøse, gennemtrængelige sedimenter, som for eksempel sandsten, for at kunne lagre CO2, og der skal være et tykt, tæt lerlag ovenover, der kan holde på gassen. Den kombination er der mange steder i Danmarks undergrund,” forklarer Nina Skaarup.

Hun er leder af Afdeling for Geofysik og Sedimentære Bassiner ved De Nationale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland (GEUS). GEUS rådgiver myndighederne og bidrager blandt andet til, at lagring af CO2 kan foregå på forsvarlig vis.

En form, som holder på gassen
Et CO₂-lager består af selve lageret – et reservoir – og et overliggende segl. Tilsammen udgør det et lagringskompleks. CO2 vil automatisk stige opad, så når man pumper den ned i jorden, er det vigtigt, at reservoir­et har en form, der kan holde på gassen. Derfor skal reservoiret i undergrunden være udformet som en lukket struktur (som en omvendt skål – se grafik her). Reservoirets størrelse vil være forskellig fra lager til lager og afhænge af den lokale geologi.

Grundige undersøgelser
Der er altså et stort potentiale for at etablere CO₂-lagre i den danske under­grund, både på land og til vands, og i foråret 2023 blev CO₂ for første gang på forsøgsbasis pumpet ned i et undersøisk reservoir i den danske del af Nordsøen for at blive permanent lagret. Det samme er nu i gang med at ske på land og i kystnære havområder, hvor GEUS har fore­taget omfattende seismiske undersøgelser for at kortlægge, hvor det vil være mest oplagt at placere CO₂-lagre (læs mere om seismiske undersøgelser). Indtil videre er fem steder rundtomkring i landet blevet udpeget og undersøgt nærmere af GEUS.

Ifølge Nina Skaarup har GEUS’ opgave været at sikre, at det er sikkert, og at der er plads nok til at oprette et CO2-lager i de geologiske strukturer, som den uafhængige forskningsinstitution har undersøgt, og at sandstenen i strukturen har den rette sammensætning. Derudover er det også vigtigt at vurdere, om det ovenliggende lag af lersten er tykt nok til at fungere som en forsegling af lagret.

”Lagring af CO2 i undergrunden kræver, at der er en række geologiske betingelser på plads, og det hjælper GEUS med at undersøge. Det er vigtigt med et ordentligt datagrundlag, og heldigvis har GEUS masser af viden om den danske undergrund efter mange års forskning – og det supplerer vi så med data fra nye seismiske undersøgelser,” fortæller hun.

Et naturligt lager
Når man lagrer CO₂ i undergrunden, vil det foregå efter samme princip, som har sørget for, at olie og gas på naturligvis igennem millioner af år er blevet lagret i dybet. Der er råstofferne blevet akkumuleret i porøse bjergarter som f.eks. sand- eller kalksten, mens solide bjergarter som lersten og skifer har fungeret som forsegling. På den måde baserer CO2-lagring sig på naturens egne principper, og i blandt andet Norge og Canada har man de seneste år haft succes med at lagre CO2 på denne måde.

I Danmark har vi desuden naturgaslagre, blandt andet i Stenlille midt på Sjælland, hvor samme koncept anvendes. (Læs mere om det kommende CO2-lager i Stenlille.)

”Det er solid geologisk viden og erfaring, vi trækker på og som gør os i stand til lagre CO2 på sikker måde. Men selve det at lagre gas eller væske i geologiske strukturer i undergrunden er naturens helt egen opfindelse,” siger Nina Skaarup.

Påvirker CO₂-lagring vores grundvand?

I Danmark har vi mange underjordiske grundvandsmagasiner, som forsyner os med drikke­vand. Magasinerne består af geologiske strukturer, der kan indeholde væske – præcis som et CO₂-lager – og ligger som meget udbredte “lommer” i forskellige størrelser rundtomkring i den danske undergrund. Grundvandsmagasinerne ligger i cirka 100 meters dybde, og et CO₂-lager vil typisk ligge i 1-2,5 kilometers dybde.

Der er altså tykke geologiske formationer mellem den lagrede CO₂ og det dybeste grundvand, og når brøndene, som skal føre CO₂’en ned i reservoiret, skal etableres, bliver der taget nøje hensyn til grundvands­magasinerne. Desuden monitoreres CO₂-lageret på forskellige måder, som du kan læse mere om her. Det øger sikkerheden og er med til at passe på grundvandet.

Klimaforandringer har ikke landegrænser
GEUS estimerer, at der i den danske undergrund vil kunne lagre, hvad der svarer til den mængde CO2, Danmark ville sende ud i atmosfæren over flere hundrede år, hvis vi fortsatte med udledningen på det nuværende niveau. Reelt set er det en kæmpe volumen, når man ser det i lyset af, at målet er at sænke udledningen over de næste årtier. Faktisk er der ifølge Nina Skaarup så meget lagringsplads, at Danmarks nabolande kan eksportere deres CO2 til os – og der vil stadig være plads til vores eget.

Det vil være en fordel for et land som f.eks. Sverige, fordi den svenske undergrund består af det, som kaldes grundfjeld. Grundfjeld er solide bjergarter, som i modsætning til sandsten og andre bløde sedimenter ikke kan rumme CO2. Sverige har altså ikke selv mulighed for at etablere CO2-lagre på land, og ifølge Nina Skaarup giver det god mening at importere CO2, eksempelvis fra svenskerne, da det er et politisk mål at nedbringe CO2-udledning ikke bare nationalt, men globalt:

”Det vil være til gavn for os alle, at vi importerer CO2 fra andre lande. For selvom vi måler og vurderer CO2-udledning fordelt på lande, så kender klimaforandringer ikke til landegrænser. På den måde kan vi ved fælles hjælp nedbringe udledningen,” slutter hun.

Nina Skaarup
Statsgeolog ved GEUS i Afdeling for Geofysik og Sedimentære Bassiner. Ph.d. i geologi fra
Københavns Universitet.

Flere indlæg