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碳封存誘發地震? 小到人體無感

記者鄭朝陽、鄭國樑/連線報導

國人對碳封存陌生,地質學者指出,截至二○二四年,全球營運中碳封存場域共五十處,並集中在美洲,已是一項成熟技術,過去業界憂心封存過程可能誘發地震,但三、四十年來僅發生人體無感的極小地震,封存的碳遇大地震都未曾外洩。

台大地質系教授郭陳澔指出,民眾可想像灌注碳到深層地底宛如通水管,通水管壓力要控制適中,過大恐造成管線破裂;二氧化碳被捕捉時是氣態,打到地下八百公尺以下的深度時,會介於氣態和液態之間的超臨界狀態。當二氧化碳進地底遇到鐵、鎂等礦物質後會有礦化反應,逐漸變得像岩石般回化,就像樹木吸收二氧化碳轉化成木材。儲存二氧化碳的地層為砂岩層,上層是具有封頂效果的頁岩層,確保碳不外洩,目前碳儲集層的深度在地下八百到三千公尺之間。

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郭陳澔說,碳封存已有一套選址及管理應變的規範準則,台灣西部麓山帶、桃園台地、西部平原、台灣海峽等,都是評估後碳封存的可行區域,其中海域可封存的碳量又比陸地多,環境衝擊也相對小。

碳封存風險主要是碳外洩和汙染地下水,郭陳澔說,碳若外洩,等於「做白工」又回到環境中;若二氧化碳逸出與地下水結合,會形成碳酸,導致地下水酸化,可能溶解岩石中的礦物質,改變地層的滲透性,若洩漏至地表時會飲用水質。不過,國際的碳封存經驗中,上述風險都被控制得很好,包含幾次大地震之後,封存的碳都沒有變化。另如誘發地震的憂心,實務上只發生地震測儀測得到、但人體無感的輕微地震。

中央大學地球科學系教授顏宏元說,二氧化碳封存可概分為「構造封存」及「地層封存」,前者是將碳灌入原來儲存豐富天然氣的地下空間,台灣有不少這樣的構造,如苗栗中油的鐵砧山油氣場就打算這樣做。

顏宏元說,因為碳會跑進地層的孔隙中,壓力改變原本的平衡狀態,一定會發生小規模的地震,根據全球上百個百萬噸級的商業運轉封存場的監測資料,測到地震規模都在三以下。

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