В пермском Политехе разработали проект по хранению углекислого газа под землёй в течение 200 лет

Учёные Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) нашли способ, как законсервировать углекислый газ более чем на два века. Их проект по утилизации газа в горные породы с подземными водами призван снизить выброс парниковых газов в атмосферу, тем самым сдержать развитие глобального потепления.

Хорошая способность долговременно хранить углекислый газ есть в водоносных горизонтах. Они находятся под слоями горных пород. Но есть несколько важных требований: во-первых, у грунтов должны быть пористость и проницаемость для газа; во-вторых, сам резервуар для хранения, напротив, должен быть покрыт непроницаемыми породами, и они не должны вступать в реакции с углекислым газом в присутствии воды. Это песчаник, аргиллит и алевролит. Само хранилище необходимо размещать на глубине более 1 км. На этой глубине давление падает так, что углекислый газ переходит в особое состояние — сверхкритическое. Различие между жидкой и газовой фазой пропадает.

Сотрудники Политеха, которые занимались разработкой этого проекта, считают что он может окупиться в течение 15 лет. Результаты исследования опубликованы в журнале «Записки Горного института» 2024.

Свои результаты пермские учёные смогли получить после серии лабораторных экспериментов для изучения физико-химических свойств образца воды с объекта и углекислого газа при изменяющихся условиях. Руководитель проекта АНО «Пермский НОЦ» Антон Козлов отмечает: проведённые эксперименты показали, что углекислый газ плохо растворяется в пластовой воде, поэтому при его закачке нужно учитывать, что весь объём газа будет находиться в свободном состоянии в пластовых условиях.

По словам доцента кафедры нефтегазовых технологий Политеха Павла Илюшина, учёные рассчитали предполагаемые масштабы хранения газа на промышленном объекте.

«С вероятностью 90% объём коллектора составит не менее 103177 тыс. куб. м. При улавливании 400 тыс. тонн углекислого газа в год закачка может продолжаться на протяжении 202 лет и составит 80,95 млн тонн», — пояснил он.