Reoxygenace Baltského moře

Oceány po celém světě údajně ztrácejí kyslík od 50. let minulého století. Příčinou je globální oteplování a znečištění vod. Na jedné straně globální oteplování zvyšuje povrchovou teplotu vody, čímž mění koncentraci kyslíku ve vodě, mění stratifikaci a mořské proudy (jejich trasy a vlastnosti). Na druhé straně živiny vypouštěné do pobřežního prostředí odtokem z půdy (přicházející zejména prostřednictvím hnojiv nebo odpadních vod) vytvářejí nadměrné výkvěty řas. Protože bakterie zodpovědné za rozklad řas dýchají kyslík, čím více řas je, tím více kyslíku bakterie spotřebují: jedná se o eutrofizaci. Když přestane být dostatek kyslíku, začnou bakterie mobilizovat látky, jako je fosfor, dříve uložený v sedimentu, který pomáhá krmit nové řasy. Tento začarovaný kruh vyčerpává obsah kyslíku, který v určité chvíli již nestačí k udržení podmořského života.

Kyslík je nezbytný pro podmořský život a zejména pro ryby, které představují významnou součást potravy lidstva. „Odkysličení“ oceánů je rostoucí globální fenomén, proti kterému už se leckde snaží bojovat alespoň v regionálním měřítku. S potenciálními důsledky, jako je ztráta biologické rozmanitosti moří, transformace biogeochemických a mikrobiálních procesů a dopady na miliony pracovních míst souvisejících s pobřežními vodami a na zásobování více než 3 miliard lidí bílkovinami, by měla ztráta kyslíku v oceánech stát na předním místě seznamu problémů současného světa.

Projekt BOxHy

Společnosti Flexens, Lhyfe a Stockholmská univerzita na konci loňského roku zveřejnily úplnou zprávu o projektu „BOxHy“, zahájeném v říjnu 2023. Jejím závěrem je pilotní projekt vstřikování kyslíku do moře „BOxIn“. Zahájení projektu, který bude trvat přibližně 6 let, se má uskutečnit již letos. Partneři projektu vítají rostoucí zájem mezi vědci, průmyslem a institucemi o hlavní problém „asfyxie“ oceánu (deoxygenace) a možnosti reoxygenace. Organizace spojených národů projekt podpořila jako součást Dekády OSN pro oceánskou vědu pro udržitelný rozvoj 2021-2030.

Společnosti Lhyfe, Flexens a Stockholmská univerzita zdůrazňují naléhavou potřebu výrazně omezit emise CO₂ a znečištění moře živinami, aby se zabránilo deoxygenaci, a mezi možnými řešeními nyní studují a plánují opětovné vstřikování kyslíku do deoxygenovaných oblastí moře.

Projekt BOxIn

Další fáze, pilotní vstřikování čistého kyslíku, je známá jako projekt BOxIn (Baltic Sea Pilot for Pure Oxygen Injection). Konečné umístění, velikost a doba trvání projektu budou částečně záviset na získaných financích. Projekt také zkoumá průmyslovou fázi reoxygenace. S rozvíjející se výrobou energie v Of shore větrných instalacích a rostoucí poptávkou po obnovitelném vodíku se rozvoj pobřežních výrobních míst pro koprodukci vodíku a kyslíku považuje za rozumný.

Projekt, jehož cílem je znovu okysličit oceány, je ambiciózní. Chce využít budoucích pobřežních závodů na elektrolytickou výrobu vodíku (vybudovaných společností Lhyfe) ve spojení s pobřežními větrnými farmami. Větrníky by produkovaly elektřinu, jejíž pomocí by se štěpila voda na vodík a kyslík. Vodík by se využil v průmyslu, kyslík by se vrátil do oceánu.

Práce na reoxygenaci se musejí provádět s použitím pečlivé strategické a vědecké metodologie a po dlouhou dobu, neboť je zde riziko další destabilizace ekosystémů. Proto na projektech BOxHy a BOxIn úzce spolupracuje konsorcium pocházející z průmyslu a vědy.

Metodologie k definování obrysů pilotního projektu

Zpráva podrobně popisuje výsledky projektu BOxHy, který zahrnoval posouzení proveditelnosti injektáže kyslíku pro boj s hypoxií a anoxií v Baltském moři, vyhodnocení vhodných pobřežních lokalit pro vytvoření malého pilotního projektu a definování v jakých množstvích, v jaké hloubce, jak postupovat, atd.

Podrobný průzkum prověřil 19 pobřežních lokalit v Baltském moři, 3 byly identifikovány jako potenciálně vhodné pro pilotní projekt vstřikování čistého kyslíku. Při výběru těchto míst bylo vzato v úvahu přibližně deset kritérií: přítomnost anoxie, již existující pozorovací program, možnost instalace pilotní infrastruktury, stávající batymetrie s vysokým rozlišením (měření mořské hloubky), posouzení místní socioekonomické situace, platné předpisy, přítomnost lidí, dostupnost místa, atd.

Očekává se, že tento pilotní projekt bude trvat přibližně 6 let, aby bylo možné předem provést základní měření, mohl být vstřikován kyslík po dobu nejméně 3 let a oblast pak mohla být pozorována nejméně další rok po dokončení experimentu. Projekt by měl stát 5 až 6 milionů eur.

V rámci pokračující práce na reoxygenaci, je nyní Lhyfe v kontaktu s několika vedoucími průmyslových a vědeckých projektů pracujících na stejném tématu po celém světě. Budou porovnávat výsledky své výzkumné a vývojové práce s cílem zlepšit znalosti a dále propojit průmysl a výzkum.

V roce 2023 a 2024 byly v Evropě oznámeny nejméně 3 další projekty reoxygenace v mořském prostředí.

Partneři projektu

Lhyfe

Lhyfe je evropská skupina založená ve Francii věnující se energetické transformaci. Je výrobcem a dodavatelem zeleného a obnovitelného vodíku. Její výrobní závody a portfolio projektů se snaží zajistit přístup k zelenému a obnovitelnému vodíku v průmyslovém množství a umožnit vytvoření účinného energetického modelu schopného dekarbonizovat celá odvětví průmyslu a dopravy. V roce 2019 zřídila první průmyslový areál poblíž větrné farmy Bouin ve Vendée a v r. 2021 zde slavnostně otevřela první továrnu na výrobu zeleného vodíku v průmyslovém měřítku na světě, která byla propojena s větrnou farmou. V roce 2023 slavnostně otevřela dvě nová místa a v současné době má několik míst ve výstavbě nebo projektů po celé Evropě. Je zastoupena ve 12 evropských zemích a má kolem 200 zaměstnanců.

Flexens

Finská společnost Flexens byla založena v roce 2018, aby využila dovedností a schopností vytvořených při budování předního světového testovacího zařízení a ukázky obnovitelných zdrojů energie, Smart Energy Åland, k zachycení rychle rostoucí poptávky po systémech obnovitelné energie. Společnost je ideálním partnerem pro komunity, průmyslová odvětví a investory, kteří hledají obnovitelná řešení Power-to-X. Vyvíjí rozsáhlé, čisté a udržitelné vodíkové projekty k urychlení energetického přechodu.

www.flexens.com

Katedra ekologie, životního prostředí a rostlinných věd (DEEP) Stockholmské univerzity

Katedra má 140 zaměstnanců, včetně 35 učitelů a výzkumníků a cca 50 doktorandů. Výzkum a vzdělávání v DEEP zahrnuje ekologii a evoluci, ekotoxikologii, mořskou biologii, fyziologii rostlin a systematiku rostlin. Výzkum má částečně přímý dopad na životní prostředí a společnost a je často interdisciplinární. DEEP má dlouhou tradici výzkumu Baltského moře včetně monitorování životního prostředí Baltského moře jako nedílné součásti výzkumu. To souvisí se strategickým zaměřením Stockholmské univerzity na Baltské moře a prací ve Stockholm University Baltic Sea Centre.

https://www.su.se/department-of-ecology-environment-and-plant-sciences/

Přečtěte si více o Fondu akčního plánu pro Baltské moře:

https://www.nefco.int/financing/other-regions/baltic-sea-action-plan-fund/