Sikring af sikkerheden ved offshore kulstoflagring

Kuldioxid er en væsentlig del af vores atmosfære, men industrielle og kommercielle aktiviteter gennem de sidste 150 år har set CO2-udledningen stige til problematiske niveauer. EU-finansieret forskning undersøger, hvordan man kan fange gassen ved kilden og opbevare den sikkert dybt under havet.

Stillet over for stigende niveauer af kuldioxid i vores atmosfære og oceaner, forskere udvikler on- og offshore carbon capture and storage (CCS) systemer som en potentiel løsning på problemet. Der er stadig brug for yderligere forskning, imidlertid, at sikre sikkerheden af ​​nye teknologier, der opsamler og permanent lagrer industrielle emissioner i havbunden.

Denne proces er genstand for et tværfagligt EU-finansieret projekt, som ser på nye tilgange, metoder og værktøjer til at sikre sikker drift af offshore CCS-steder - ofte eksisterende olie- og gasreservoirer, der er økonomisk urentable. STEMM-CCS-projektet har til formål at udvikle tilgange, der vil identificere passende marine lagringssteder og overvåge dem effektivt, øge offentlighedens tillid til CCS som en levedygtig mulighed for at reducere CO2 i atmosfæren og havene.

Forskerholdet, ledet af forskere i Storbritannien, har udgivet en artikel i Journal of Geophysical Research:Oceans , hvor de skitserer omkostningseffektive måder at opdage kilden til lækager fra lagerpladser, der siver gennem havbunden. Sådanne lækager kan være skadelige for mennesker og havmiljøet, men overvågningsoperationer kan være dyrt.

I sin rapport, Guttorm Alendal fra Universitetet i Bergen kombinerer Bayes' teorem og 'fodaftryksforudsigelser' for at foreslå tre strategier til at bestemme søgestierne for autonome undervandsfartøjer, der bærer sensorer.

Sporing af lækager hurtigt, effektivt og selvstændigt

Sporing af kilden til en lækage afhænger i høj grad af lokale oceaniske og atmosfæriske forhold. Miljøændringer som f.eks. ændringer i fauna eller forhøjede koncentrationer af opløste gasser kan bruges som indikatorer for marin gasudslip, men variation i havdynamik – lokal topografi og varierende strømretninger forårsaget af tidevandsvariationer, for eksempel – skabe udfordringer for autonome køretøjer.

Sådanne køretøjer er i stand til at foretage øjeblikkelige målinger for at identificere kilden til gaslækager:hver måling opdaterer fartøjets sandsynlighedsfelt og informerer dets beslutning om, hvor i det udpegede søgeområde, der skal undersøges næste gang. Oprettelse af et sandsynlighedskort baseret på Bayes' teorem kan pege køretøjet på den mest omkostningseffektive vej til at spore lækagens oprindelse.

STEMM-CCS (Strategies for Environmental Monitoring of Marine Carbon Capture and Storage) vil udføre en række forskningstogter på et potentielt CCS-sted i Nordsøen, hvor forskerne vil frigive CO2 under havbunden og spore dens vej til havbunden og ind i vandsøjlen. Ved at bruge en kombination af eksisterende teknologi og deres egne nye sensorer og teknikker til at undersøge basisforhold, strukturer under havbunden og væskebaner, holdet sigter mod at generere en betydelig mængde viden for at understøtte anbefalinger til fremtidig bedste praksis.