Islande: de la géothermie au stockage du CO2 // Iceland: from geothermal energy to the storage of CO2

drapeau-francaisLa Banque Européenne d’Investissement vient de signer un accord de 125 millions d’euros avec Landsvirkjun, la compagnie nationale d’électricité islandaise, pour financer une nouvelle centrale géothermique à Theistareykir, à 30 km au SE de Husavik, dans le nord-est de l’Islande. Le financement servira à la conception, la construction et l’exploitation d’une centrale de 90 MW et ses puits géothermiques. Neuf d’entre eux, de plus de 50 MW, ont déjà été forés et testés.

Source : Iceland Review.

L’Islande pourrait aussi être l’endroit idéal pour stocker dans son sol l’excès de dioxyde de carbone présent dans l’atmosphère. En effet, alors que le monde évolue lentement vers les énergies renouvelables, il serait souhaitable de limiter le dioxyde de carbone produit par les combustibles fossiles. Certains chercheurs essayent de capter le CO2 émis par les cheminées d’usines en utilisant le moins d’énergie possible. D’autres travaillent sur des lieux de stockage éventuels.

C’est ainsi qu’une équipe dirigée par des chercheurs de l’Université de Southampton a participé au projet CarbFix, à côté d’une centrale géothermique dans la périphérie de Reykjavik. Cette centrale exploite une source de vapeur produite par le magma à faible profondeur, en sachant que du CO2 et des gaz soufrés d’origine volcanique sont émis en même temps que la vapeur. Le but est de capter le gaz et de le réinjecter dans le sous-sol. Le processus se fait avec un puits d’injection foré dans le soubassement basaltique. Les chercheurs séparent le dioxyde de carbone de la vapeur produite par la centrale et l’envoient vers un puits d’injection. Le dioxyde de carbone est injecté dans un tuyau qui de trouve lui-même logé à l’intérieur d’un autre tuyau rempli d’eau en provenance d’un lac situé à proximité. A plusieurs dizaines de mètres de profondeur, le dioxyde de carbone est libéré dans l’eau où la pression est si élevée qu’il se dissout rapidement. Ce mélange d’eau et de dioxyde de carbone dissous, qui devient très acide, est envoyé plus profondément dans une couche de roche basaltique où il commence à lessiver des minéraux comme le calcium, le magnésium et le fer. Les composants du mélange finissent par se recomposer et se minéraliser en roches carbonatées.
Les chercheurs ont été surpris de voir à quelle vitesse la roche islandaise absorbe le CO2. Des expériences en laboratoire ont montré qu’il faudrait des décennies pour que le CO2 injecté dans le basalte parvienne à minéraliser. Les résultats du projet islandais démontrent, quant à eux, que la minéralisation pratiquement intégrale du CO2 in situ dans les roches basaltiques peut se produire en moins de 2 ans.
Suite à ce premier succès, Reykjavik Energy, qui exploite la centrale géothermique, a accéléré l’injection de CO2 au cours des deux dernières années. Les techniciens vont bientôt injecter dans le sous-sol un quart du CO2 émis par la centrale. Le coût du projet est relativement faible, d’environ 30 dollars par tonne de CO2.
Malgré son succès, il n’est pas certain que cet exemple de stockage du CO2 en Islande puisse être appliqué dans le monde entier. On ne sait pas vraiment ce qui permet la minéralisation rapide sur le site de CarbFix. Ce peut être dû à une combinaison de caractéristiques géologiques du sous-sol et de la géochimie des eaux souterraines, bien que les chercheurs pensent que leur approche de dissolution du CO2 dans l’eau avant l’injection joue un rôle important. D’autres expériences ailleurs dans le monde ont révélé des taux plus lents de minéralisation. En conséquence, même si le projet CarbFix est encourageant, il y a encore de grands défis à relever si l’on veut utiliser cette technologie pour réduire les émissions de gaz à effet de serre dans l’atmosphère.
Vous trouverez plus de détails sur ce projet en cliquant sur ce lien: Ars Tecnica.

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drapeau-anglaisThe European Investment Bank has signed a 125-million-euro loan agreement with Landsvirkjun, the National Power Company of Iceland, to finance a new geothermal power station at Þeistareykir, 30 km SE of Húsavik in north-eastern Iceland. The financing will be used to support the design, construction and operation of a new 90 MW geothermal power station and its geothermal wells. Nine of these, with over 50 MW capacity have already been drilled and tested.

Source: Iceland Review.

Iceland could also be the right place to store in its ground the excess of carbon dioxide in the atmosphere. Indeed, as the world continues to slowly shift to renewable energy, it would be great to limit the carbon dioxide produced from the fossil fuels. Some researchers are working on capturing that CO2 from smokestacks using as little energy as possible. Others are working on places to put it.

A team led by a University of Southampton researcher was involved in the CarbFix project, located next to a geothermal power plant outside Reykjavik. This plant basically taps a source of steam above Iceland’s shallow magma chambers, but some volcanic CO2 and sulfur gas come along with it. The goal is to capture that gas and stick it back underground. That’s done with an injection well drilled down into basalt bedrock. The researchers separate the carbon dioxide from the steam produced by the plant and send it to an injection well. The carbon dioxide gets pumped down a pipe that’s actually inside another pipe filled with water from a nearby lake. Dozens of metres below the ground, the carbon dioxide is released into the water, where the pressure is so high that it quickly dissolves. That mix of water and dissolved carbon dioxide, which becomes very acidic, gets sent deeper into a layer of basaltic rock, where it starts leaching out minerals like calcium, magnesium and iron. The components in the mixture eventually begin to mineralize into carbonate rocks.

The researchers were surprised to see how quickly it all happened. Laboratory experiments have shown that it ought to take decades for CO2 injected into basalt to mineralize. However, the results of this study demonstrate that nearly complete in situ CO2 mineralization in basaltic rocks can occur in less than 2 years.

Following on this early success, Reykjavik Energy, which operates the geothermal power plant, has ramped up injection over the past couple years. They’ll soon be injecting a quarter of the CO2 released by the plant. The cost of the project is comparatively low, about $30 per ton of CO2.

Although successful, it is not sure this breakthrough demonstration of CO2 storage can be emulated around the world. It’s not entirely clear what allowed such rapid mineralization about the CarbFix site. It could be some combination of characteristics of the geology and groundwater chemistry, although the researchers think their approach of dissolving the CO2 in water before injection played a role. Other experiments elsewhere in the world have revealed slower rates of mineralization. As a consequence, even though the CarbFix project is encouraging, there are still some big challenges to be met if we want to use this technology to reduce greenhouse gas emissions in the atmosphere.

More details on the project by clicking on this link: Ars Tecnica.

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Photo: C. Grandpey

Un lien entre le cancer et les zones géothermales ? // A link between cancer and geothermal areas ?

drapeau-francaisPlusieurs études publiées dans les années 1980 et 2000 avaient révélé la présence accrue du cancer de la thyroïde dans les régions volcaniques de notre planète. En particulier, Hawaï et les Philippines, avec leur grand nombre de volcans, étaient particulièrement concernées par ce type de cancer. A l’époque, les études avaient également indiqué que l’Islande était le pays où l’on trouvait  la plus forte concentration de cancers de la thyroïde en Europe. Le dénominateur commun de ces différentes régions était la présence de nombreux volcans et le fait que plusieurs éléments chimiques à l’intérieur de la lave semblaient impliqués dans la pathogenèse du cancer de la thyroïde. .
Un récent article publié sur le site Iceland Review nous apprend que les scientifiques de l’Université d’Islande ont découvert à leur tour un lien entre les cancers et la durée de temps passée dans les zones d’Islande qui utilisent l’eau des sources chaudes ainsi que dans les zones volcaniques où sont libérées toutes sortes de substances chimiques. Il ressort de l’étude qu’il existe un nombre plus élevé de cancers chez les personnes vivant dans des zones géothermales chaudes que dans les zones plus froides du pays. Toutes sortes de cancers sont concernés, comme les ceux du pancréas, du sein, de la prostate, du rein, des ganglions lymphatiques et la maladie de Hodgkin.
En conséquence, il serait utile d’examiner la composition chimique de l’eau en provenance du sous-sol volcanique ainsi que l’air de ces zones pour voir s’ils contiennent des cancérogènes connus ou nouveaux. Une fois les résultats révélés, on pourra s’atteler à la prévention.
L’étude n’inclut pas Reykjavik et sa périphérie, pas plus que la péninsule de Reykjanes où les archives médicales montrent pourtant qu’il existe une présence de cancers plus importante que dans les zones rurales en général.
Source: Iceland Review.

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drapeau-anglaisSeveral studies published in the 1980s and 2000s had revealed an increased incidence of thyroid cancer in volcanic areas around the world. Hawaii and the Philippines, where a great number of volcanoes are located, were among the regions with the highest incidence of thyroid carcinoma worldwide. The studies also indicated that Iceland was another region in which the highest incidence of thyroid cancer in Europe is found. The common denominator of these regions is their numerous volcanoes and the fact that several constituents of volcanic lava have been postulated as being involved in the pathogenesis of thyroid cancer.  .

A recent article released on the Iceland Review website informs us that scientists from the University of Iceland have discovered a link between rates of cancer and the amount of time spent living in areas of Iceland which use geothermal water and volcanic areas where all manner of chemical substances are released. It emerges that there is a higher rate of cancer among those living in hot geothermal areas than in comparable cooler areas. This covers a range of cancers, such as pancreatic, breast, prostate, kidney, lymph nodes and Hodgkin’s disease.

As a consequence, it would be useful to look at the chemical composition of geothermal water and air in such areas to see whether they contain any known or new carcinogens. Once this is known, prevention can be looked into.

The study does not include Greater Reykjavik and the peninsula of Reykjanes, where records show they have higher rates of cancer than in rural areas in general.

Source : Iceland Review.

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Les sources géothermales islandaises sont-elle cancérigènes?

(Photo: C. Grandpey)

Le Nicaragua voit vert // Nicaragua sees green

drapeau francaisLe Nicaragua ne produit pas de pétrole, mais c’est une terre où le vent souffle fort, où brille le soleil tropical et où se dressent 19 volcans actifs. Certains d’entre eux comme le Telica, le Cerro Negro, le San Cristobal ou le Concepción se réveillent de temps en temps et les autorités nicaraguayennes ont compris quel profit elles pouvaient tirer de toute cette énergie naturelle. Dans quelques années, la majeure partie de l’électricité du Nicaragua sera produite par les barrages hydroélectriques, les centrales géothermiques et les éoliennes.
Le plus grand parc éolien se trouve sur les rives du lac Nicaragua qui étale ses eaux au milieu du pays et jouit vents très réguliers qui font tourner les pales de dizaines d’éoliennes sur la rive occidentale du lac.
Il y a quelques années, le Nicaragua était presque totalement dépendant du pétrole nécessaire à la production de son électricité. De plus, le pays n’avait pas suffisamment de centrales thermiques pour subvenir à ses besoins. De fréquentes coupures de courant de 12 heures entravaient l’économie et pénalisaient la vie quotidienne. En 2005, le gouvernement a décidé de tirer parti de toute son énergie naturelle. Un ensemble de politiques a été mis en place afin de développer des projets d’énergie renouvelable au Nicaragua.
Une entreprise, Ram Power dont la maison mère se trouve dans le Nevada, a investi plus de 400 millions de dollars dans la centrale géothermique Polaris située à côté du volcan Telica. Le principe de fonctionnement est relativement simple : La roche chaude se trouve à environ 5-7 kilomètres de profondeur. Elle chauffe l’eau souterraine qui est ensuite remontée à la surface. La vapeur produite est injectée dans des turbines qui produisent de l’électricité. Outre la réduction des émissions de carbone, l’énergie géothermique permet au Nicaragua de moins dépendre du pétrole étranger.
Les énergies renouvelables génèrent aujourd’hui près de la moitié de l’électricité du Nicaragua, un chiffre qui, selon les responsables gouvernementaux, pourrait atteindre 80 pour cent d’ici quelques années, contre seulement 13 pour cent aux États-Unis. Et ce n’est peut être qu’un début. Il y a tellement d’énergie inexploitée au Nicaragua que le gouvernement envisage d’exporter l’électricité vers ses voisins d’Amérique centrale.
Source: Presse nicaraguayenne .

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drapeau anglaisNicaragua produces no oil, but is a land of fierce winds, tropical sun and 19 active volcanoes. Some of them like Telica, Cerro Negro, San Cristobal or Concepción come to life from time to time and Nicaraguan authorities have understood they can tap all this natural energy. Within a few years the vast majority of Nicaragua’s electricity will come from hydroelectric dams, geothermal plants and wind farms.

Nicaragua’s largest wind farm lies on the shores of Lake Nicaragua, which stretches halfway across the country and enjoys nearly constant winds that rotate the dozens of wind turbines that rise up from the western shore of the lake.

Just a few years ago, Nicaragua was almost totally dependent on imported fuel oil to generate power. The country also lacked thermal plants to turn that fuel oil into electricity. The result was frequent 12-hour blackouts that damaged the economy and made daily life a real mess. In 2005, the government set out to harness all that natural energy. A set of policies was put in place that would allow renewable energy projects to be developed in Nicaragua.

One firm, Nevada-based Ram Power, has sunk more than $400 million into the Polaris geothermal plant located next to Telíca volcano. The hot rock resource is usually about 5 to 7 kilometres below the earth’s crust. It heats underground water which then is brought to the surface. The resulting steam is fed into turbines to produce electricity. Besides reducing carbon emissions, geothermal power has made Nicaragua less dependent on foreign oil.

Renewables now generate nearly half of Nicaragua’s electricity, a figure that government officials predict could rise to 80 percent within a few years. That compares to just 13 percent in the United States. And it may be just the beginning. There is so much untapped energy in Nicaragua that it’s planning to export electricity to its Central American neighbours.

Source : Nicaragua news media.

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Le Cerro Negro, l’un des 19 volcans actifs du Nicaragua  (Crédit photo:  Wikipedia)

La géothermie entre en Indonésie // Geothermal energy enters Indonesia

drapeau francaisLe Parlement indonésien a voté il y a quelques jours une loi attendue depuis longtemps. Elle va permettre le développement de l’énergie géothermique et la mise en valeur de l’énergie qui se cache sous les quelque 130 volcans actifs de l’archipel. On estime que l’Indonésie détient environ 40 pour cent du potentiel géothermique de la planète mais qu’elle ne produit qu’une infime fraction de son énergie en convertissant la chaleur du sol en électricité. Le pays se situe loin derrière d’autres nations comme les Etats-Unis ou les Philippines.
La lenteur administrative et les tracasseries juridiques ont longtemps freiné l’industrie géothermique en Indonésie et empêché les investissements indispensables. Le gouvernement espère que la nouvelle loi permettra d’accélérer le développement de ce secteur. Elle stipule – c’est le point le plus important – que l’exploration de l’énergie géothermique et le développement des centrales ne sont plus considérés comme une exploitation minière. Ils étaient considérés en tant que tel auparavant de sorte que l’industrie ne pouvait guère s’engager dans des régions indonésiennes où la forêt est protégée et où il y a un fort potentiel géothermique, mais où l’exploitation minière est illégale.
On estime que l’Indonésie a un potentiel géothermique de plus de 28 000 mégawatts mais elle produit actuellement seulement un peu plus de 1300 MW de son électricité à partir d’une source d’énergie propre. La plus grande partie de son électricité provient du charbon et du pétrole.
Le coût élevé de la géothermie a longtemps été l’un des principaux obstacles à son développement. En effet, une centrale géothermique coûte environ deux fois plus qu’une centrale électrique au charbon et peut nécessiter de nombreuses années de recherche et de développement avant d’être opérationnelle. Mais une fois mises en place, les centrales géothermiques comme celle construite à Kamojang sur l’île de Java dans les années 1980 peuvent convertir la chaleur volcanique en électricité à un coût beaucoup plus bas – et avec moins de pollution – que le charbon.
Avec l’énergie géothermique, l’Indonésie devrait normalement réduire d’ici 2020 les émissions de gaz à effet de serre de 26 pour cent par rapport aux niveaux de 2005. L’Indonésie est le troisième plus grand émetteur de gaz à effet de serre dans le monde en raison de son utilisation de combustibles polluants pour produire de l’électricité et à cause de la déforestation galopante.

Source : Sky News.

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drapeau anglaisThe Indonesian parliament has just passed a long-awaited law to bolster the geothermal energy industry and tap the power of the archipelago’s some 130 active volcanoes. Indonesia is estimated to hold around 40 per cent of the world’s geothermal potential but it produces only a tiny fraction of its energy by converting underground heat into electricity, and lags far behind others such as the United States and the neighbouring Philippines.

Red tape and legal uncertainty have long held back the industry and obstructed much-needed investment, but the government hopes the new law will speed up the development of the sector. Most importantly, it stipulates that exploration for geothermal energy and development of plants is no longer considered mining. It was regarded as such previously, which meant the industry faced problems working in Indonesia’s vast areas of protected forest, where there is much geothermal potential but where mining is illegal.

Indonesia is estimated to have more than 28,000 megawatts of geothermal potential but is currently producing just over 1300 MW of its electricity from the clean source. Most of its electricity comes from coal and oil.

High cost has long been one of the major obstacles. A geothermal plant costs about twice as much as a coal-fired power station, and can take many more years in research and development to get online. But once established, geothermal plants like the one built in Kamojang on the island of Java in the 1980s can convert volcanic heat into electricity with much lower overheads – and less pollution – than coal.

With geothermal energy, Indonesia is expected to slash greenhouse gas emissions by 26 per cent from 2005 levels by 2020. Indonesia is the world’s third-biggest greenhouse gas emitter due its use of dirty fuels to produce electricity and to rampant deforestation.

Source : Sky News.

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L’énergie du Bromo produira-t-elle un jour de l’électricité?  (Photo:  C. Crandpey)