• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
13.11.2024, 10:58
ПНИПУ
220

В Перми разработали проект по захоронению углекислого газа на 200 лет

❋ 4.4

Глобальное потепление – одна из важнейших проблем современного мира. Большой объем выброса парниковых газов, более 70 процентов которых приходится на углекислоту, приводит к резкому изменению климата и увеличению средней температуры, что пагубно сказывается на экосистеме планеты. Снизить выбросы в атмосферу можно, если улавливать и хранить углекислый газ для последующей переработки. Например, можно утилизировать его в горные породы с подземными водами. Ученые Пермского Политеха разработали проект захоронения углекислого газа в одном из водоносных комплексов нефтяных месторождений, рассчитали необходимые объемы и параметры хранилища, а также экономическую выгоду такого предприятия.

В Пермском Политехе разработали проект по захоронению углекислого газа на 200 лет / © Chris LeBoutillier, unsplash

Статья опубликована в журнале «Записки Горного института». Исследование выполнено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».

Существует два направления по борьбе с глобальным потеплением – сведение к минимуму количества источников выбросов или развитие технологий улавливания парниковых газов. 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. Грунты должны обладать пористостью и проницаемостью для газа; в то же время сам резервуар хранения, наоборот, должен быть покрыт непроницаемыми породами, которые не вступают в реакции с углекислым газом в присутствии воды (песчаник, аргиллит, алевролит). Хранилище нужно располагать на глубине более одного километра – это та отметка, при которой давление падает настолько, что углекислый газ переходит в особое состояние – сверхкритическое, когда пропадает различие между жидкой и газовой фазой.

Ученые Пермского Политеха разработали технологию хранения углекислого газа на подходящем объекте, рассчитав вместимые объемы и финансовые затраты. Объектом 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».

«Мы также рассчитали предполагаемые масштабы хранения газа на промышленном объекте. С вероятностью 90 процентов 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.

Ученые Пермского Политеха разработали проект захоронения углекислого газа. 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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
ПНИПУ
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

4 июля, 17:28
Evgenia Vavilova

Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.

3 июля, 12:20
Татьяна Зайцева

Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?

29 июня, 13:56
ЮФУ

Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.

1 июля, 09:42
Игорь Байдов

Авторы нового исследования провели сравнительный анализ видов паукообразных и выяснили, какие эволюционные и биомеханические факторы делают одних пауков быстрыми, а других — медленными. Параллельно ученые выделили из этой группы рекордсмена по скорости перемещения.

30 июня, 10:59
НИУ ВШЭ

Сотрудники факультета экономических наук НИУ ВШЭ показали, что точность прогноза рождаемости в России можно улучшить почти в полтора раза, если добавить в модель динамику поисковых запросов по темам, связанным с беременностью и родами. В наиболее эффективных моделях ошибка прогноза снижается с 4,6 до 3,2%.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий