Il Lago Kivu si trova al confine tra la Repubblica Democratica del Congo e il Ruanda. Ha quasi le dimensioni di Mauritius e ha una profondità massima di 480 metri. Il lago Kivu immagazzina anche enormi quantità di gas metano che il Ruanda sta estraendo per produrre elettricità. Natacha Tofield Pasche spiega come funziona questo processo.

Come si è sviluppato il metano nel Lago Kivu e perché ne ha così tanto?

Il lago Kivu contiene quantità eccezionalmente grandi di anidride carbonica e metano disciolti nelle sue acque profonde. Questi gas si sono accumulati da 800 a 1000 anni.

L'anidride carbonica proviene da due vulcani attivi sul lato settentrionale del lago:il Nyiragongo e il Nyamuragira. Questi 20, I vulcani di 000 anni sono tra i più attivi al mondo. Il metano deriva dalla degradazione della materia organica prodotta sulla superficie del lago (che rappresenta un terzo del metano prodotto nel lago Kivu) e il secondo processo, che produce la maggior parte del metano nel lago, è la conversione dell'anidride carbonica in metano. Le concentrazioni di anidride carbonica sono cinque volte superiori alle concentrazioni di metano.

Un così grande accumulo di metano in un lago è unico, e non è mai stato raggiunto in altri laghi.

In poche parole, questa particolarità è dovuta al fatto che i gas vengono intrappolati nelle acque profonde da un afflusso di sorgenti subacquee profonde contenenti acqua calda, acqua salata e ricca di anidride carbonica. Questo crea efficacemente un sigillo.

Attualmente, 45 km ³ di metano sono economicamente sostenibili per l'estrazione, che potrebbe generare fino a 500 MW di elettricità in 50 anni. Ma l'elettricità prodotta è fortemente dipendente dalla tecnologia e dall'efficienza raggiunta.

Quali sono i vantaggi dell'utilizzo del metano del Lago Kivu per l'elettricità?

L'estrazione del metano è vantaggiosa per due motivi.

Primo, i gas disciolti rappresentano un rischio per la popolazione locale, in quanto potrebbero potenzialmente eruttare dal lago. Spiegato molto semplicemente, una grande interruzione, come una frana, potrebbe innescare bolle di gas per salire in superficie ed eruttare senza segnali di avvertimento. esplosioni di gas, come questo, ha avuto luogo due volte in Camerun. L'esplosione di gas del lago Monoun nel 1984 uccise 37 persone, e un'esplosione di gas al lago Nyos nel 1986 causò la morte di 1, 700 persone.

Rimuovendo il metano, le possibilità di un'eruzione di gas sono fortemente ridotte perché c'è meno pressione.

In secondo luogo, l'estrazione di metano produrrà elettricità, cruciale per lo sviluppo del Ruanda. Attualmente solo il 30% circa dei ruandesi ha accesso all'elettricità attraverso la rete nazionale. La potenza installata è di 218 MW.

L'estrazione del metano potrebbe contribuire in modo significativo all'elettrificazione del Ruanda e ci sono diversi progetti in corso per estrarre il gas.

Il governo ruandese prevede di raggiungere un tasso di elettrificazione del 100% entro il 2024. La centrale elettrica KivuWatt, gestita da Contour Global, estrae già metano per generare elettricità. La prima fase genera già 26 MW di elettricità. Raggiungerà i 100 MW nella seconda fase.

Una partnership pubblico-privata, tra Shema Power Lake Kivu Limited, precedentemente Symbion Energy, e il governo ruandese, ha un progetto per costruire un impianto per fornire 56 MW e per aggiornare un impianto pilota dagli attuali 3,6 MW a 25 MW.

Un'altra società registrata a livello locale, Gasmeth avvierà la costruzione di un impianto di estrazione del gas nel 2020. L'obiettivo è generare e vendere gas naturale compresso in bombole.

Come funziona il processo di estrazione?

L'estrazione del metano avviene in un'area denominata "zona delle risorse", ad una profondità compresa tra 260 e 480 metri, dove si concentra la maggior parte del metano.

Usando un lungo tubo, l'acqua profonda viene pompata su una piattaforma galleggiante. Quando l'acqua profonda si sposta in superficie nel tubo e la pressione dell'acqua si riduce, i gas si separano dall'acqua. La miscela di gas e acqua arriva in un separatore, dove il gas viene ulteriormente estratto.

In questa fase, il gas contiene un'alta concentrazione di anidride carbonica e quindi passa attraverso un processo di purificazione per arricchirlo in metano. Questo viene poi spostato attraverso una conduttura ai generatori.

Data l'unicità del giacimento di metano del Kivu, non ci sono altri laghi al mondo dove il metano viene estratto in questo modo.

Quali impatti negativi potrebbe avere questo sul lago e come possono essere evitati?

L'estrazione del metano potrebbe avere tre impatti principali.

Primo, il processo di estrazione potrebbe disturbare gli strati del lago e aumentare il rischio di eruzione di gas. Per evitare questo rischio, i modelli sono utilizzati per prevedere le profondità accettabili per estrarre e rilasciare l'acqua profonda.

Il secondo impatto potrebbe essere una modifica dell'ecosistema lacustre, dalle alghe ai pesci. L'acqua profonda contiene molte più sostanze nutritive rispetto all'acqua superficiale e rilasciarla in superficie potrebbe avere conseguenze catastrofiche per la biodiversità. Infatti, i nutrienti potrebbero generare un'elevata produzione di alghe che deteriorano la qualità dell'acqua e la catena alimentare. Questo è esattamente ciò che accade in Europa, prima degli impianti di trattamento delle acque reflue. Però, Devono essere in vigore regole rigorose per l'estrazione per evitare che qualsiasi sostanza nutritiva venga rilasciata nelle acque superficiali.

Il terzo impatto potrebbe essere uno spreco della risorsa gas, se l'operatore del metano non lo estrae in modo efficiente.

In ogni caso, questi impatti sono valutati da esperti internazionali e rispettano le prescrizioni del management, preparato dal gruppo di lavoro di esperti sull'estrazione del gas dal lago Kivu, che regolano l'estrazione del metano.

Queste prescrizioni sono state recentemente riviste, e firmato congiuntamente da Ruanda e Repubblica Democratica del Congo. Questo è un passo importante, poiché entrambi i governi attueranno le norme di sicurezza in tutto il Lago Kivu.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.