水采样技术为二氧化碳的安全储存铺平了道路

科学家发现了一种廉价的方法来监测最常见的温室气体——二氧化碳在地下深处的储存。他们在澳大利亚的一处场地内的成功试验将为碳捕集与封存(CCS)技术的开发提供指导,CCS技术将来自发电站和工业源的CO2保存在地下深处,防止排放造成气候变化。

在同类型的第一个试验中,研究人员研究了澳大利亚东南部奥特维盆地储存场地深处地下岩石样品中不同形式的氧气。

他们发现储层中的水在与被圈闭的CO2气泡接触时会改变其氧气组成。这种氧形态变化的测试水样,为测量存储在岩石中的CO2数量提供了一种简单方法。

该研究表明注入的CO2被迅速保留在地下岩石中,CO2就像泡沫海绵中的空气一样被锁住。该研究由爱丁堡大学和澳大利亚研究机构CO2CRC一同完成。

研究人员认为,他们的技术提供了一种廉价的监测解决方案,因为他们只需要测量注入的CO2数量以及注入前后的水样变化,就能计算出有多少CO2被圈闭。

该研究发表在国际温室气体控制杂志,得到了英国碳捕集与封存研究中心和CO2CRC的支持。

爱丁堡大学地球科学学院的Sascha Serno博士领导了这项研究,他说:“我们的研究结果强调了用氧气成分监测方法监测CO2地下注入情况的潜力”。这种方法既简单又便宜,并且可以轻松地与英国及其他地区的CCS项目的其他监测技术相结合。“

研究协调人地球科学学院的Stuart Gilfillan博士说:“了解注入地下进行存储的CO2的最终情况,对CO2储存工程安全来说至关。我们与澳大利亚合作伙伴的合作为更好地了解CO2注入地下后的命运铺平了道路。“

Sascha Serno, Gareth Johnson, Tara C. LaForce, Jonathan Ennis-King, Ralf R. Haese, Christopher J. Boreham, Lincoln Paterson, Barry M. Freifeld, Paul J. Cook, Dirk Kirste, R. Stuart Haszeldine, Stuart M.V. Gilfillan. Using oxygen isotopes to quantitatively assess residual CO2 saturation during the CO2CRC Otway Stage 2B Extension residual saturation test. International Journal of Greenhouse Gas Control, 2016; 52: 73 DOI: 10.1016/j.ijggc.2016.06.019

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