Энергетика и экология

При повышении нефтеотдачи в месторождение через инъекционную скважину закачивается СО2, где он сталкивается с нефтью, образуя зону смешивания. Давление СО2 и расширяющейся нефти выталкивает углеводороды вверх к скважине, где они попадают на поверхность. После этого СО2 отделяется от нефти и может быть снова подан в скважину. Побочный эффект повышения нефтеотдачи в том, что СО2, используемый для выталкивания нефти из месторождения, теперь изолируется. Использование инъекций СО2 для повышения нефтеотдачи применяется на многих скважинах (например, на месторождении Вейберн в Канаде).

Улавливаемый из выбросов или удаляемый из воздуха углекислый газ может в течение долгого времени храниться в растениях, почве и подземных коллекторах, инжектироваться глубоко в океаны или преобразовываться в очень твердые материалы. Сжиженный CO2 может использоваться для улучшения извлечения нефти из нефтяных месторождений и метана из непригодных для промышленной разработки угольных пластов. После этого отработанный CO2 может безопасно и постоянно храниться в недрах земли.

Водоносные слои. Существует много герметичных геологических ниш под землей, в которых никогда не было нефти или газа. Их поры наполнены водой. Такие образования называются водоносными слоями. Эти места хорошо подходят для хранения СО2 глубоко под землей. Они наполнены соленой водой, поэтому в качестве источника пресной питьевой воды непригодны. СО2 будет частично растворяться в воде. В некоторых видах пород он будет реагировать с минералами, образуя стабильные карбонатные отложения, что позволит постоянно и надолго удержать СО2.

Перед хранением необходимо провести те же геологические исследования, как для нефтяных и газовых месторождений, подтверждающие герметичность зоны. Первая в мире программа по инъекциям СО2 с целью сохранения климата проводилась в прибрежной зоне Норвегии. Газ закачивался в водоносный слой Северного моря. Это происходило на месторождении Слейпнер.

Угольные пласты. Еще один источник хранения СО2 – угольные залежи, находящиеся на недостижимой для добычи глубине.

Уголь по большей части состоит из углерода. Он будет поглощать СО2 и связываться с ним навсегда. Обычно угольные залежи содержат метан. Когда в шахту закачивается СО2, уголь поглощает его, выделяя метан. Улавливание и хранение углерода представляет собой совокупность технологий по улавливанию, сжатию и хранению двуокиси углерода с целью уменьшения описанной проблемы.