Пермские ученые разработали проект по захоронению углекислого газа на 200 лет
Как сообщает пресс-служба Пермского национального исследовательского политехнического университета, местные ученые разработали проект захоронения углекислого газа в одном из водоносных объектов. Также они рассчитали необходимые объемы, параметры хранилища и экономическую выгоду такого предприятия.
Вообще, существует 2 направления по борьбе с глобальным потеплением — сведение к минимуму количества источников выбросов и развитие технологий улавливания парниковых газов.
Отмечается, что первый вариант сложен в реализации, поскольку крупным предприятиям тяжело переходить на возобновляемые источники энергии. Поэтому развиваются технологии улавливания и хранения углекислого газа.
Наибольшей способностью к долгосрочному хранению обладают водоносные горизонты, расположенные под слоями горных пород. При этом объекту необходимо соответствовать ряду требований. В частности, грунты должны обладать пористостью и проницаемостью для газа. В то же время сам резервуар хранения, наоборот, должен быть покрыт непроницаемыми породами, не вступающими в реакции с углекислым газом в присутствии воды (песчаник, аргиллит, алевролит).
Само же хранилище нужно располагать на глубине более 1 км. Это та отметка, при которой давление падает настолько, что углекислый газ переходит в особое состояние – сверхкритическое. Именно тогда пропадает различие между жидкой и газовой фазой.
Так, объектом исследований ученых стал в настоящее время не разрабатываемый водоносный комплекс нефтяных месторождений.
“Мы провели серию лабораторных экспериментов для изучения физико-химических свойств образца воды с объекта и углекислого газа при изменяющихся условиях. Для этого газовую смесь и 4,6 мл воды закачали в специальную установку, которая предназначена для изучения поведения углеводородов при различных условиях. Эксперименты показали, что углекислый газ плохо растворяется в пластовой воде, поэтому при его закачке необходимо учитывать, что весь объем газа будет находиться в свободном состоянии в пластовых условиях”, – поясняет Антон Козлов, руководитель проекта АНО “Пермский НОЦ”.
Участники исследования с кафедры нефтегазовых технологий ПНИПУ также рассчитали предполагаемые масштабы хранения газа на промышленном объекте.
“С вероятностью 90% объем коллектора составит не менее 103177 тысяч м3. При улавливании 400 тысяч тонн углекислого газа в год закачка может продолжаться на протяжении 202 лет и составит 80,95 миллионов тонн”, – рассказывает Павел Илюшин, доцент кафедры нефтегазовых технологий ПНИПУ, кандидат технических наук.
В частности, экологический эффект от использования водоносных горизонтов позволит снизить выброс парниковых газов в атмосферу и сдержать развитие глобального потепления. Разработанная экономическая модель содержит все расходы по капитальным вложениям и операционным затратам. Срок окупаемости проекта при этом составит 15 лет.
Напомним, ранее ученые ПНИПУ разработали способ снижения разрушений нефтескважин в процессе ремонта.
Открытие местных ученых поможет предотвратить негативные последствия ремонта скважин в нефтедобывающей промышленности.
Еще чуть раньше пермские научные деятели разработали методику определения качества объектов для хранения водорода.
Исследование позволяет качественно определять возможность использования хранилища для водорода.
Фото: пресс-служба ПНИПУ.