31 октября 2007 года

Испытания систем захвата и хранения двуокиси углерода продолжаются

(Технология играет ключевую роль в сокращении выбросов парниковых газов по всему миру)

 

Велосипедист на фоне угольной ТЭЦ, выбрасывающей в атмосферу большое количество двуокиси углерода (© AP Images)

Вашингтон. После 10 лет исследований в области технологии и процессов захвата и подземного хранения парникового газа двуокиси углерода (CO₂) Министерство энергетики США совместно с Агентством по охране окружающей среды развертывает первые в стране крупномасштабные демонстрационные проекты.

В рамках трех проектов в Соединенных Штатах и Канаде предстоит провести крупные испытания по хранению не менее 1 миллиона тонн CO₂ в глубоких соленых водоносных слоях - находящихся глубоко под землей пористых формациях горных пород, поры которых содержат соленую воду и могут быть заполнены CO₂.

11 октября Министерство энергетики США объявило, что оно планирует в течение 10 лет вложить в эти проекты 197 млн. долларов, если Конгресс утвердит это финансирование, а партнеры по реализации проектов внесут 121 млн. долларов, о чем было объявлено 9 октября. Агентство по охране окружающей среды объявило 9 октября о планах по разработке правил геологического хранения CO₂. Этот процесс в Соединенных Штатах еще не регулируется (см. статью по теме).

"Агентство рассчитывает на наш опыт в области исследований и разработок, а мы рассчитываем на их опыт в области регулирования, - сообщил ЮСИНФО Роберт Кейн, технический советник по использованию углерода в Управлении ископаемых энергоносителей при Министерстве энергетики США. - Когда одно основано на другом, это имеет очень большой смысл".

В проектах примут участие 27 штатов и канадские провинции Альберта, Саскачеван и Манитоба. Они продемонстрируют весь процесс нагнетания CO₂ в больших объемах для определения способности различных геологических структур к постоянному хранению CO₂.

"На наш взгляд, пора приступить к созданию системы регулирования технологии углеродного секвестра в промышленных масштабах", - сообщил ЮСИНФО помощник заместитель администратора Агентства по охране окружающей среды Джейсон Бернетт.

"В настоящее время секвестру в Соединенных Штатах подвергаются около 35 миллионов тонн CO₂, - добавил Бернетт, - в основном, для усиления нефтеотдачи. По некоторым оценкам, к 2010 году эта цифра возрастет в 400 раз".

СОКРАЩЕНИЕ ВЫБРОСОВ

Двуокись углерода - один из парниковых газов, избыток которых в атмосфере приводит к потеплению на планете и глобальному изменению климата. Во всем мире предпринимаются многочисленные попытки сократить выбросы парниковых газов, но все более широкое распространение получает один из этих методов - захват и хранение двуокиси углерода, или углеродный секвестр.

При захвате CO₂ двуокись углерода извлекается из газообразных выбросов, которые поднимаются с электростанций, работающих на ископаемом топливе, нефтеперерабатывающих заводом, предприятий по производству удобрений и с других промышленных объектов.

При хранении CO₂  захваченную двуокись углерода, наряду с другими методами, можно нагнетать в геологические формации, подобные песчаниковым или известняковым соленым водоносным горизонтам, старым нефтяным и газовым месторождениям и угольным пластам, с которых уже невозможно вести добычу. Конечным результатом является сокращение общего избыточного количества CO₂ в атмосфере.

CO₂ будет оставаться под землей в течение геологических периодов - столетий или дольше, но геологи все еще изучают, что будет происходить с газом в условиях подземного хранения.

В Соединенных Штатах и по всему миру инженеры уже около 70 лет извлекают CO₂ из промышленных дымоходов и в течение примерно 30 лет нагнетают его под землю для усиления нефтеотдачи.

Закачка CO₂ в грунт на нефтяном месторождении повышает вязкость нефти, увеличивает ее объем и меняет "смачиваемость", или липкость. Все это позволяет буровикам добывать из-под земли больше нефти.

Однако работы в области секвестра CO₂, когда сочетаются захват и хранение двуокиси углерода путем нагнетания антропогенных (порожденных человеческой деятельностью) потоков CO₂ под землю, проводятся лишь с 1997 года.

РАСШИРЕНИЕ СЕКВЕСТРА

Проекты по захвату и хранению CO₂ в промышленных масштабах осуществляются в мире с 1996 года - на западном газовом месторождении Слейпнера в Северном море (1996), проект по затоплению CO₂ в Уэйберне на юге канадской провинции Саскачеван (1997) и на газовом месторождении Ин-Сала в алжирской пустыне (2004).

По словам Кейна, Соединенные Штаты извлекли уроки из этих международных проектов. "Мы выделяли небольшие суммы, - добавил он, - поэтому могли участвовать в мониторинге на месторождении Слейпнера, в Уэйберне и Ин-Сала, и учились на практическом опыте".

Министерство энергетики США осуществляет небольшие научно-технические проекты в области секвестра CO₂ с 1997 года, но три проекта, о которых было объявлено 9 октября, представляют собой первые в США крупномасштабные испытания в полевых условиях.

Все они осуществляются в рамках Регионального партнерства по углеродному секвестру, которое работает с целью определения лучших технологий, потребностей в регулировании и инфраструктуре для захвата и хранения CO₂ в различных регионах США и Канады. Проекты заключаются в следующем:

• Партнерство по сокращению CO₂ на равнинах выполнит проекты в области геологического хранения CO₂ в бассейнах Альберты и Уиллистона. В роли партнеров выступают штаты Северная Дакота, Южная Дакота, Миннесота, Монтана, Вайоминг, Небраска, Айова, Миссури и Висконсин, а также канадские провинции Альберта, Саскачеван и Манитоба.

• Юго-восточное региональное партнерство по углеродному секвестру продемонстрирует возможности хранения CO₂ в массивной песчаной структуре нижней части формации Тускалуса, которая простирается от Техаса до Флориды. Партнерами являются штаты Джорджия, Флорида, Южная Каролина, Северная Каролина, Вирджиния, Теннеси, Алабама, Миссисипи, Арканзас, Луизиана и юго-восточный Техас.

• Юго-западное региональное партнерство по углеродному секвестру осуществит нагнетание нескольких миллионов тонн CO₂ в юрскую песчаниковую формацию Энтрада на юго-западе США. Партнерами являются штаты Нью-Мексико, Оклахома, Канзас, Колорадо и Юта, а также отдельные районы Техаса, Вайоминга и Аризоны.

Агентство по охране окружающей среды проводит с Министерством энергетики США работу по оценке потенциального воздействия захвата и хранения CO₂ на здоровье людей, технику безопасности и окружающую среду. Летом 2008 года агентство планирует издать свои правила после изучения замечаний других федеральных ведомств, промышленных предприятий и общественности.

(Распространено Бюро международных информационных программ Государственного департамента США. Веб-сайт: http://usinfo.state.gov/russian/)