Jezioro Kiwu: śmiertelne zagrożenie może pomóc Rwandyjczykom

Jezioro Kiwu daje schronienie ponad 2 000 000 ludzi na swoich brzegach. A jednak, na jego dnie drzemie śmiertelna bomba, która któregoś dnia może się obudzić. Chodzi tutaj o dziesiątki kilometrów sześciennych dwutlenku węgla i metanu, które któregoś dnia mogą się uwolnić. Projekt KivuWatt proponuje wyciągnięcie metanu z wody, w celu produkcji elektryczności, a w ten sposób bomba mogłaby się stać pomocą ekonomiczną, dzięki której spadłyby koszty produkcji prądu elektrycznego.

Jezioro Kiwu znajduje się na pograniczu Rwandy oraz Demokratycznej Republiki Konga. Jest to naprawdę potężny zbiornik wodny, zawieszony na wysokości 1 462 metrów, mierzy około 2 500 km2 powierzchni oraz średnio 485 metrów głębokości. Wokół niego żyje ponad dwa miliony ludzi.

Jezioro Kiwu jest nazywane jeziorem meromiktycznym, ponieważ wody powierzchniowe oraz wody głębinowe mieszają się w nim bardzo, bardzo rzadko.

Raj dla ryb, ale ryb brak…

W 1936 roku, badacze zaczęli zadawać sobie pytania, dlaczego w jeziorze Kiwu jest tak mało ryb. I odkryli tego przyczynę: dno jeziora pokrywały wielkie ilości metanu. Metan ten ma pochodzić z transformacji dwutlenku węgla, który jest uwalniany przez skały wulkaniczne i przez bakterie, między innymi.

Według oszacowań, najświeższych, na ponad 300 metrach pod powierzchnią jeziora ma się znajdować od 250 do 300 kilometrów sześciennych dwutlenku węgla oraz od 55 do 60 kilometrów sześciennych metanu.

Problemem jest to, że ilość rozpuszczonego gazu w końcu osiąga nasycenie. Ruchy wody podchodzącej do góry, spowodowane przez trzęsienie ziemi, na przykład, mogą spowodować gwałtowne uwolnienie gazów. Ponieważ metan jest gazem łatwopalnym, zagraża to eksplozją.

Próg nasycenia danego gazu w danej cieczy zależy w rzeczywistości od ciśnienia. Zjawisko to możemy bardzo łatwo zaobserwować otwierając butelkę szampana: pod ciśnieniem uwalnia się właśnie dwutlenek węgla.

Bomba z opóźnionym zapłonem

Scenariusz ten naprawdę nie ma nic w sobie z science-fiction, albowiem do tego typu sytuacji doszło w 1986 roku w Kamerunie, kiedy to zginęło ponad 1000 osób.

W jaki sposób można więc rozbroić bombę śpiącą w jeziorze Kiwu? Władze Rwandy zareagowały zatwierdzając projekt wspomniany wyżej, projekt KivuWatt. Amerykańska firma, ContourGlobal, umieściła w odległości około 13 kilometrów od brzegu jeziora barkę, która ma absorbować wodę z głębin, a następnie wyciągać z niej metan. Następnie, gaz ten jest używany przez elektrownię elektryczną o mocy 25MW jako biopaliwo.

Dwutlenek węgla z kolei jest z powrotem wprowadzany pod powierzchnię wody, w celu uniknięcia masywnej emisji gazu cieplarnianego. Wyciągnięcie metanu bowiem wystarczy, aby rozbroić tę bombę z opóźnionym zapłonem.

Takie rozwiązanie jest bardzo interesujące dla Rwandy z punktu widzenia ekonomicznego i energetycznego, ponieważ zasoby energetyczne tego kraju są bardzo małe. Ocenia się, że połowa energii elektrycznej jest produkowana dzięki importowi paliw. A więc, powodzenie projektu KivuWatt ma stanowić pierwszy krok w kierunku niezależności energetycznej.

Pojawia się jednak ale...

Projekt ten, jak by nie był interesujący, wiąże się jednakże z pewnym ryzykiem. Nieprawidłowe przeprowadzanie procedury może skutkować po prostu eksplozją gazu. Poza tym, wyciągnięcie metanu może zmienić chemię jeziora i zwiększyć kwaśność wód powierzchniowych. Ta sytuacja jest korzystna dla rozwoju alg. Ryby mogą ucierpieć z powodu takiej sytuacji, a tym samym i ludzie, którzy żywią się rybami.

Pierwsza część tego projektu jest więc na razie fazą testową. Ale w swoim czasie, wyciągnięty metan ma zasilać kilka elektrowni w Rwandzie, dając tym samym moc 100MW. Projekt KivuWatt może zmienić życie mieszkańców Rwandy, ponieważ będą mieli oni dostęp do tańszego prądu elektrycznego. Jednocześnie, oddala on od nich widmo katastrofy ekologicznej.