Det nye SFF-senteret Porous Media Laboratory har som mål å forstå fysikken på porenivå. Det er relevant for petroleumsindustrien og flere andre industrigrener.
Bildet viser et CO2-lag over et porøst medium. Væsken i det porøse mediet er tilsatt en pH-indikator. Når CO2 absorberes i vann, dannes kullsyre som er tyngre enn vann. Dette sees ved de gule konveksjonfingrene. Illustrasjon: Knut Jørgen Måløy, UiO
Norges forskningsråd har gitt ti nye forskningssentre den gjeve statusen som Senter for fremragende forskning (SFF). Til sammen få de 1,5 milliarder kroner over ti år til å drive forskning på internasjonalt toppnivå.
Ett av disse senterne har geofaglig relevans – Porous Media Laboratory. Senteret skal ha tilholdssted ved NTNU og Universitetet i Oslo.
Kort fortalt skal senteret forske på porøse medier – faste stoffer som inneholder væske eller gass.
Forskningen har relevans for blant annet oljeindustrien og utvinning av grunnvann.
Leder for Porous Media Laboratory er professor i fysikk ved NTNU Alex Hansen.
Foto: NTNU
Dette svarte Hansen da Geoforskning.no kontaktet ham i forbindelse med at senteret hadde gått videre som SFF-kandidat i fjor:
Hvem deltar i Porous Media Laboratory?
Porous Media Laboratory er en sammenslutning av folk ved Institutt for fysikk, Institutt for kjemi, og Institutt for geovitenskap og petroleum ved NTNU og Fysisk institutt ved Universitetet i Oslo.
Hva kan dere gjøre som SFF-senter?
Vi ønsker å studere strøm i og deformasjon av porøse medier ved å kombinere fluiddynamikk, mekanikk, ikke-likevekt-termodynamikk og statistisk mekanikk.
Vi vil studere problemet eksperimentelt, numerisk og teoretisk.
Hvilken kompetanse besitter dere?
Vår kompetanse til å angripe dette problemet ligger i at vi kombinerer kunnskap og erfaring innen feltene som er nødvendige. Ligningene som brukes i dag basert på konseptet relativ permeabilitet er kraftig overforenklet.
Hva ønsker dere å oppnå?
Målet er å utvikle ligninger som beskriver fysikken på porenivå korrekt til bruk i stor-skala simulatorer – altså løse oppskaleringsproblemet.
Dette problemet går ut på å binde sammen fysikken på poreskala med det man ser på geologisk skala – altså å gå fra mikrometernivå til kilometernivå.
Hvorfor er dette viktig?
Porøse medier ligger under mange store industrigrener fra oljeindustrien, kjemisk prosessteknologi (reaktorteknologi), batteriteknologi, geofysisk transport etc.
Bildet viser numerisk simulering av strøm av to ikke-blandbare væsker i porenettverket til en berea sandstein. Illustrasjon: Santanu Sinha, NTNU
