Maskar, bakterier och svampar ska minska koldioxidutsläpp

Thomas Corbett under arbete med en testreaktor. Bland de mikroorganismer som används i försöken finns bland svartmögel som är mycket effektiva och tåliga nedbrytare.

Vittring är den process där berg mekaniskt eller kemiskt bryts ner till sten, grus, sand, lera och joner. Jonerna kan sedan reagera med varandra och fällas ut till nya mineraler och bergarter. Koldioxid kan på det här sättet bindas i kalksten, vilket forskarna bakom BAM är ute efter att göra.

– På en geologisk tidsskala har vittring av silikatmineral hjälpt till att reglera jordens temperatur. Det är de processerna vi försöker förstärka eftersom de naturligt inte är tillräckligt snabba. Det är idén bakom den här konstruerade teknologin, berättar Thomas Corbett, postdoktor vid institutionen för geovetenskaper.

Lovande resultat

Genom att blanda utvalda organismer med krossad sten och hö i en sluten behållare har forskarna redan visat lovande resultat och lyckats dubblera vittringstakten. Hastigheten behöver dock ökas mångdubbelt för att bli riktigt effektiv.

För ändamålet ska specialdesignade bioreaktorer användas. Inom kort ska den första prototypen stå klar. Själva principen bygger på att vatten och koldioxid leds in till en kammare med krossad sten, bakterier och svampar. Här finns även organiskt material, till exempel hö, som organismerna lever av samt daggmaskar vars huvuduppgift är att röra runt i materialet.

Ut ur kammaren sipprar lakvatten som sedan kan återföras till naturen. Förhoppningen att det i och med sin höga alkalinitet ska bidra till minskad havsförsurning.

– Vi börjar med ganska små reaktorer som vi fyller med kanske 400 gram material och sedan skalar vi upp det. Vi använder tusentals av de här genomflytningsreaktorerna för att försöka komma på den bästa kombinationen av organismer och vattenflöde genom reaktorn, säger Thomas Corbett.

Koldioxidrening direkt vid fabrik

Tanken är att bioreaktorerna ska kunna rena koldioxidutsläpp direkt vid fabriken eller industrin. På sikt hoppas forskarna även att betongavfall och slagg från till exempel stålindustrin ska kunna bearbetas i bioreaktorerna, vilket skulle gynna både klimat och miljö.

Men innan de kommit så långt är A och O att lyckas hitta de mest optimala kombinationerna av nedbrytande organismer och lättvittrade stenar.

– Vi använder flera olika sorters svampar och bakterier som vi odlar. Det finns genetiskt modifierade arter som har väldigt hög vittringstakt men det medför en mängd andra utmaningar som vi försöker undvika. Vi fokuserar på att använda vilda, icke-sjukdomsframkallande arter så att riskerna för miljön och för människorna som hanterar dem minimeras, förklarar Thomas Corbett, vars roll i projektet är just att identifiera lämpliga svampar och bakterier.

Inhemska arter

Att använda inhemska arter är viktigt för att inte skada ekosystemen när organismerna kommer ut i naturen dels via lakvattnet och dels via materialet i bioreaktorerna när detta med jämna mellanrum byts ut för att bibehålla vittringstakten. Avfallet är tänkt att användas som gödning på åkrar och där kommer även vittringen att fortgå, men i betydligt fogligare tempo än i bioreaktorerna.  

När koldioxiden omvandlats till kalksten kan den inte längre nå atmosfären och bidrar därför inte till den globala uppvärmningen. Metoder för att fånga in koldioxid, är enligt FN:s klimatpanel nödvändiga för att vi ska nå klimatmålen. BAM kommer inte att på egen hand kunna lösa klimatkrisen, men kan vara en del av lösningen, menar forskarna.

– Det är en teknologi som kan kombineras med andra teknologier för negativa utsläpp och förhoppningsvis hjälpa till att få ner utsläppen, säger Thomas Corbett.