Luftkanoner og store stempler kortlægger undergrunden

Før et CO₂-lager kan blive til virkelighed, skal geologerne finde det helt rette sted at placere det. Det står GEUS for ved at lave undersøgelser, hvor de bruger forskellige metoder til at kortlægge undergrunden og se, hvordan jordlagene dybt nede fordeler sig.

To hvide minilastbiler kører langsomt, tæt efter hinanden langs en landevej i det nordlige Jylland. For hver 10. meter stopper de og sænker hver især et stempel ned på vejen, hvorefter der i præcis 16 sekunder høres en dyb brummen. De store stempler, som er monteret under lastbilerne, vibrerer på vejen og sender lydbølger ned i undergrunden.

Lastbilerne er fra De Nationale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland (GEUS), og de er sendt ud til udvalgte lokaliteter i landet for at lave det, som kaldes en seismisk undersøgelse. Den bruges til at kortlægge, hvad undergrunden består af, og det er vigtigt at vide, hvis man har en ambition om at lagre CO₂ dernede.

EN POLITISK BESLUTNING
I 2021 vedtog et bredt flertal i Folketinget en køreplan
for, hvordan vi skal fange og lagre CO₂ i Danmark. Den bestemte, at man skulle begynde at undersøge steder rundt­omkring i landet, hvor der potentielt kan lagres CO₂.

Som et resultat af den beslutning har GEUS i løbet af 2022 og 2023 indsamlet seismiske data i Jammerbugt og fem områder på land: Gassum og Thorning i Jylland, Rødby på Lolland og Stenlille og Havnsø på Sjælland.

HVAD FORTÆLLER LYDBØLGERNE?
En af dem, som har været med til det arbejde, er Marie Keiding, som er geofysiker ved GEUS.

”Seismiske undersøgelser er en form for skanning af undergrunden, hvor vi bruger lydbølger til at kortlægge de dybere geologiske strukturer. På land kan man lave lydbølgerne med mini-lastbilerne, som udsender vibrationer ved hjælp af et stempel. Hvis man skal undersøge undergrunden til havs, laver man lydbølgerne ved hjælp af en luftkanon, som trækkes efter et skib,” forklarer hun.

Når lydbølgerne rammer en grænse mellem forskellige geologiske lag i undergrunden – f.eks. mellem sandsten og lersten – bliver de reflekteret og vender tilbage til jordover­fladen. De reflekterede lydbølger kan registreres på overfladen ved hjælp af geo- og hydrofoner, som er en slags fintfølende mikrofoner. Den tid, det tager for lydbølgerne at nå ned til en laggrænse og tilbage igen, afhænger af, hvor dybt de har været nede. Ved at sammenholde de seismiske data med information om geologien fra dybe brønde kan man kortlægge, hvordan de forskellige lag af sandsten og lersten ligger i undergrunden. På den måde kan man finde egnede geologiske strukturer, hvor man kan lagre CO₂. (Teksten fortsætter længere nede.)

SÅDAN FOREGÅR SEISMISKE UNDERSØGELSER

PÅ LAND
En mini-lastbil udsender lydbølger ved hjælp af vibrationer fra et stempel. Lydbølgerne forplanter sig ned igennem de geologiske lag i undergrunden, hvor de reflekteres og sendes tilbage til overfladen. De reflekterede lydbølger opfanges ved hjælp af geofoner, som enten er monteret på en streng trukket efter mini-lastbilen eller er placeret på små jordspyd rundt om i terrænet.

TIL HAVS
En luftkanon trækkes efter et skib og laver lydbølger. Lydbølgerne forplanter sig ned igennem de geologiske lag i undergrunden, hvor de reflekteres og sendes tilbage til overfladen. De reflekterede lydbølger opfanges ved hjælp af hydrofoner, som trækkes efter skibet på en lang streng.

Illustration: Mads Porse

”Det, vi kigger efter, er en geologisk struktur med form som en omvendt skål. Inderst i skålformen skal der være en porøs sandsten, som man kan fylde med CO₂,” siger Marie Keiding.

Oven på sandstenen skal der være et solidt, forseglende lag af lersten, som skal sikre, at CO₂’en bliver dernede. Ved hjælp af den seismiske kortlægning kan man også opdage, hvis der er forkastninger (se forklaring i boks herunder) i undergrunden, som potentielt kan medføre en utæthed i den forseglende lersten. Opstår der en utæthed, vil den hurtigt blive opdaget, fordi CO₂-lageret konstant monitoreres (læs mere om monitorering).

ORDFORKLARING: FORKASTNING
Kan også kaldes en brudzone og er en forskydning af de geologiske lag, der forekommer i den øvre del af jordskorpen. Den opstår på grund af ophobede spændinger i jorden, og når de udløses og danner forkastningen, kan det lave rystelser.

VIGTIGE HENSYN

Når geologerne fra GEUS laver seismiske undersøgelser på land eller i kystnære havområder, tager de en masse hensyn. På land er det nødvendigt at omdirigere trafikken, så folk kan færdes i området, mens undersøgelserne står på. Styrken på vibration­erne bliver også sat ned, når mini-lastbilerne er i nærheden af huse, så rystelserne fra stemplerne ikke laver skader på for eksempel murværk.

Til havs tager geologerne hensyn til lokalt fiskeri og anden skibstrafik. Det er også vigtigt at udføre undersøgelserne, så man ikke generer havpattedyr som f.eks. marsvin, der er fredede. Både på land og til havs undgår man naturbeskyttelses­områder og laver vurderinger af, hvordan lokal natur eller dyreliv vil blive påvirket af undersøgelserne.

GEUS og Energistyrelsen, der begge er en del af Klima-, Energi- og Forsyningsministeriet, har holdt infomøder og besøgsdage i de områder, hvor de seismiske undersøgelser har stået på. På den måde kan lokalbefolkning og erhvervs­drivende, f.eks. fiskere, få mere at vide om de seismiske undersøgelser og CO₂-lagring generelt.