CO2-reservoar kan forseglast av den injiserte CO2-gassen om tilhøva ligg til rette for at den frys til fast stoff – hydrat. Ein slik test vart nyleg utført i ein bergart frå Longyearbyen CO2-Lab med positive resultat.
Skissen viser injisering av CO2-gass ned i et reservoar med en forsegling av fryst CO2 (CO2-hydrat). Illustrasjon: Gauteplass et al., 2020
Denne artikkelen vann prisen Best NCCS Paper award for 2019 og ble først publisert august 2020. Formålet med prisen er å anerkjenne verdsleiande forsking innan CO2-håndteringsteknologier frå NCCS-senteret. Les meir om prisen her
I forskingsartikkelen i International Journal of Greenhouse Gas Control er det undersøkt om CO2-hydrat kan fungera som ei ekstra forsegling ved lagring av CO2 i geologiske formasjonar.
Metanhydrat er naturleg førekomande i undergrunnen over heile kloden og består av metangass fryst inn i vatn ved låge temperaturar og høge trykk. Det er kjent at innfrysing av gasshydrat kan blokkera for væskestraum gjennom ein bergart og det er dette som er utgangspunktet for studien.
CO2 vil nemleg også kunne danna gasshydrat under trykk i ein kjølig undergrunn. Slike tilhøve finn ein både i berggrunnen under verdshava og i undergrunnen på land i og under permafrost.
Mange av CO2-handteringsprosjekta globalt er føreslått i områder der ein kan forventa danning av CO2-hydrat og det er difor viktig å kartleggja i kva grad CO2-hydrat kan vera sjølvforseglande og slik redusera risikoen for CO2-lekkasje.
Ein slik forseglingstest vart gjort for ein bergart som er lokalisert direkte over det planlagde CO2– lagringsprosjektet ved Longyearbyen, Svalbard. Her er det identifisert eit mogleg CO2-lager under ein takbergart som skal hindra lekkasje av CO2 til overflata.
I denne studien blei det nytta ein kjerneprøve som er henta frå bergarten som er lokalisert over takbergarten. Injeksjon av CO2 for lagring vart rekonstruert på laboratoriet og viste at dersom CO2 skulle lekka gjennom takbergarten vil innfrysing av CO2-hydrat skje i den overliggjande bergarten og slik danna ei ekstra forsegling.
Forseglinga av CO2-hydrat var tett og intakt over fleire hundre timar. Studien viser at danning av CO2-hydrat kan spela ei viktig rolle for sikker CO2 lagring i reservoar som er innanfor eller ligg under stabilitetsområde for CO2-hydrat.
LES OGSÅ: La det strømme!
Almenningen m.fl. 2020. Demonstrating the potential of CO2 hydrate self-sealing in Svalbard, Arctic Norway, International Journal of Greenhouse Gas Control, 89, 1-8
