溫室氣體排放(其中70%以上是二氧化碳)導致氣候變化和平均氣溫升高，對地球生態(tài)系統產(chǎn)生不利影響。
通過(guò)捕獲和儲存二氧化碳以供后續處理可以減少向大氣中的排放。例如，您可以將其丟棄在含有地下水的巖石中。彼爾姆理工大學(xué)的科學(xué)家們開(kāi)發(fā)了一個(gè)在一個(gè)含水層中處理二氧化碳的項目，計算了儲存設施所需的體積和參數，以及這樣一個(gè)企業(yè)的經(jīng)濟效益。
應對全球變暖有兩個(gè)方向——最大限度地減少排放源的數量或開(kāi)發(fā)捕獲溫室氣體的技術(shù)。第一種方案很難實(shí)施，因為大企業(yè)很難轉向可再生能源。因此，正在開(kāi)發(fā)捕獲和儲存二氧化碳的技術(shù)。
位于巖層下的含水層具有最大的長(cháng)期儲存能力。在這種情況下，對象必須滿(mǎn)足許多要求。土壤必須具有孔隙度和透氣性;與此同時(shí)，儲罐本身必須覆蓋不透水的巖石，這些巖石在有水的情況下不會(huì )與二氧化碳發(fā)生反應(砂巖、泥巖、粉砂巖)。儲存設施必須位于超過(guò) 1 公里的深度 - 在此點(diǎn)壓力下降如此之大，以至于當液相和氣相之間的差異消失時(shí)，二氧化碳會(huì )進(jìn)入特殊狀態(tài) - 超臨界。
彼爾姆理工學(xué)院的科學(xué)家們開(kāi)發(fā)了一種在合適的設施中儲存二氧化碳的技術(shù)，并計算了容量和財務(wù)成本。該物體是目前尚未開(kāi)發(fā)的油田含水層綜合體。
“我們進(jìn)行了一系列實(shí)驗室實(shí)驗，研究現場(chǎng)水樣和二氧化碳在變化條件下的物理化學(xué)特性。為此，將氣體混合物和 4.6 毫升水泵入一個(gè)特殊裝置，該裝置旨在研究碳氫化合物在各種條件下的行為。實(shí)驗表明，二氧化碳在地層水中的溶解度很差，因此在注入時(shí)，必須考慮到在儲層條件下全部氣體都將處于游離狀態(tài)。”ANO 項目經(jīng)理 Anton Kozlov 解釋道燙發(fā)記錄。
– 我們還計算了工業(yè)設施儲氣庫的預期規模。 90%的概率下，水庫的容積至少為103,177千立方米。如果每年捕集40萬(wàn)噸二氧化碳，則注入量可以持續202年，達到8095萬(wàn)噸。”PNRPU石油和天然氣技術(shù)系副教授、技術(shù)科學(xué)候選人Pavel Ilyushin說(shuō)道。
彼爾姆理工大學(xué)的科學(xué)家們開(kāi)發(fā)了一個(gè)二氧化碳掩埋項目。利用含水層的環(huán)境效應將減少向大氣中排放溫室氣體，遏制全球變暖的發(fā)展。所開(kāi)發(fā)的經(jīng)濟模型包含了資本投資和運營(yíng)成本的所有成本。該項目投資回收期為15年。
