Симулятор скоро будет предсказывать судьбу углекислого газа под землей

Для выбора места подземного хранения углерода необходимо точно знать последствия процесса закачки CO₂ и его поведения под землей на протяжении сотен лет. Это требует точных прогнозов, основанных на данных о геологических условиях, поведении CO₂ при разных давлениях и температурах, а также его химических реакциях с веществами в недрах.

Исследователи из DTU расширяют возможности симулятора GEOS для хранения углерода, добавив в него экспертные знания о геохимических реакциях. GEOS — это инструмент с открытым исходным кодом, изначально разработанный Ливерморской национальной лабораторией, Стэнфордским университетом и TotalEnergies. Работа ведется в рамках крупного зеленого партнерства INNO-CCUS.

"Наша группа разрабатывает алгоритмы для расчета протекания химических реакций. В этом проекте мы можем внести алгоритмы, которые рассчитывают, как CO₂ будет вести себя при различных температурах, давлениях и при встрече с другими веществами в недрах, такими как соленая вода, минералы или углеводороды", — говорит доцент Вэй Янь.

Симуляции также позволят оценить, может ли закачка быть нарушена нежелательными явлениями. Например, присутствие соленой воды может привести к выпадению осадка соли и закупорке скважин. Это знание помогает определить, сколько CO₂ можно хранить в конкретном месте и как быстро, что в итоге определяет пригодность площадки.

Если площадка подходит, симуляции могут предсказать, как CO₂ будет распространяться под землей после закачки и как он стабилизируется с течением времени — на срок до сотен лет — как геологически, так и химически. Это знание помогает удерживать парниковый газ под землей. Разработка программы симуляции будет завершена к 2027 году, после чего она станет бесплатным инструментом для определения будущих мест хранения углерода.