Klasyfikacje pojemności i kryteria wyboru miejsc składowania CO2

• Autorzy: Uliasz-Misiak B.

Warianty tytułu

EN

CO2 storage capacity classification and site selection criteria

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Geologiczne składowanie jest jedną z metod unieszkodliwiania antropogenicznej emisji dwutlenku węgla. Wdrożenie tej metody wymaga opracowania szeregu zagadnień, w tym klasyfikacji pojemności składowania oraz kryteriów wyboru składowisk dwutlenku węgla. Stosowane obecnie klasyfikacje pojemności składowania dwutlenku węgla oparte są na podziale zasobów ropy naftowej i gazu ziemnego oraz piramidzie zasobów węglowodorów. Klasyfikacja pojemności składowania opracowana przez Carbon Sequestration Leadership Forum stosuje piramidę techniczno-ekonomiczną pojemności składowania, w której wydzielone są cztery kategorie pojemności składowania: teoretyczna, efektywna, praktyczna i dopasowana. Podziały pojemności składowania przedstawione przez CO2CRC oraz zaproponowane w artykule bazują na piramidzie pojemności zmodyfikowanej według klasyfikacji zasobów węglowodorów SPE, przy uwzględnieniu niepewności oszacowania. W klasyfikacji CO2CRC całkowita objętość porowa dzieli się na: perspektywiczną, warunkową i operacyjną pojemność składowania. W podziale pojemności składowania zaproponowanym w niniejszym artykule w ramach teoretycznej pojemności składowania wyróżniono następujące kategorie: efektywna, warunkowa i niedostępna pojemność składowania. Wyboru struktur przeznaczonych na składowiska dwutlenku węgla dokonuje się stosując kryteria, które można zdefiniować jako zestaw parametrów geologicznych, złożowych i technicznych jakie spełniać musi struktura geologiczna, aby można uznać ją za składowisko tego gazu. Przedstawione podstawowe wymogi, jakie musi spełniać składowisko dwutlenku węgla, to: odpowiednia głębokość zalegania i dobre parametry zbiornikowe formacji do składowania, duża pojemność składowania CO2, szczelny, niezuskokowany nadkład o małej przepuszczalności i niewielka odległość od emitenta. Kryteria te służą do wstępnego wyboru miejsca na składowisko. W dalszej kolejności, w celu oceny formacji do składowania CO2 należy przeprowadzić jej szczegółowe badania według schematu przedstawionego w Dyrektywie dotyczącej geologicznego składowania dwutlenku węgla.

EN

Geological storage is one of methods to neutralize anthropogenic carbon dioxide emissions. Implementation of the method requires number of issues to be elaborated, including storage capacity classification and the CO2 storage site selection criteria. Storage capacity classifications presently applied are based on the allocation of oil and natural gas resources and the reserve-resource pyramid concept. Storage capacity classification elaborated by the Carbon Sequestration Leadership Forum for CO2 storage capacity applies techno-economic resource-reserve pyramid, in which four categories of storage capacities are assigned: theoretical, effective, practical and matched. Storage capacity distributions, proposed by CO2CRC and the one suggested in this article, both are based on the reserve-resource modified capacity pyramid basing on the SPE hydrocarbon resource classification, regarding estimation uncertainty. According to the CO2CRC classification total pore volume is divided into prospective, contingent and operational storage capacity. According to the distribution of storage capacity proposed in this paper, within theoretical storage capacity there are singled out following categories: effective, conditional and unavailable storage capacity. Selecting of structures to store carbon dioxide is based on criteria which are definable as a set of geological, reservoir and technical parameters that geological structure, prospective as a CO2 sink, needs to meet. Presented primary requirements to be met by a carbon dioxide storage site follow: sufficient occurrence depth, good storage formation reservoir parameters, large CO2 storage capacity, tight, unfaulted seal of low permeability, small distance from the emitter. These criteria serve to preliminary select a storage site. Later on, due to further of assession of CO2 storage formation, one should conduct detailed analyses, basing on the outline presented in the Directive on geological storage of carbon dioxide.

Słowa kluczowe

PL

pojemność składowania CO2; klasyfikacja; kryterium wyboru; miejsce składowania

EN

CO2 storage capacity; classification; site storage; selection criteria

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN ; Komitet Zrównoważonej Gospodarki Surowcami Mineralnymi PAN
• Czasopismo: Gospodarka Surowcami Mineralnymi
• Rocznik: 2009
• Tom: T. 25, z. 3
• Strony: 97--108
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Uliasz-Misiak B.

• Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN, Kraków

Bibliografia

• Bachu S., Bonijoly D., Bradshaw J., Burruss R., Holloway S., Christensen N.P., Maathiassen O.M., 2007 - CO2 storage capacity estimation: Methodology and gaps. International Journal of Greenhouse Gas Control v. 1, no. 4, s. 430-443.
• Best practice for the storage of CO2 in saline aquifers. Observations and guidelines from the SACS and CO2STORE projects. Red. Chadwick A., Arts R., Bernstone C., May F., Thibeau S., Zweigel P. 2006. http://www.ngu.no/FileArchive/91/CO2STORE_BPM_final_small.pdf, s. 289, (wrzesień 2008).
• CSLF (Carbon Sequestration Leadership Forum), 2005 - A taskforce for review and development of standards with regards to storage capacity measurement; CSLF-T-2005-9 15, August 2005. http://www.cslforum.org/documents, s. 16 (grudzień 2007).
• CSLF (Carbon Sequestration Leadership Forum), 2007: Estimation of CO2 storage capacity in geological media, June 2007. http://www.cslforum.org/documents, s.43, (grudzień 2007).
• CSLF (Carbon Sequestration Leadership Forum), 2008: Comparison between Methodologies Recommended for Estimation of CO2 Storage Capacity in Geological Media by the CSLF Task Force on CO2 Storage Capacity Estimation and the USDOE Capacity and Fairways Subgroup of the Regional Carbon Sequestration Partnerships Program; CSLF-T-2008-04, 21 April 2008. http://www.cslforum.org/documents, s. 21, (styczeń 2009).
• Demirmen F., 2007 - Reserves Estimation: The Challenge for the Industry. Journal of Petroleum Technology, May 2007, s. 80-89.
• Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady w sprawie geologicznego składowania dwutlenku węgla oraz zmieniająca dyrektywy Rady 85/337/EWG, 96/61/WE, dyrektywy 2000/60/WE, 2001/80/WE, 2004/35/WE, 2006/12/WE i rozporządzenie (WE) nr 1013/2006. http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ. Wniosek Dyrektywy - wersja ostateczna Bruksela, dnia 23.01.2008, (marzec 2009).
• McCabe P.J., 1998 - Energy resources - Cornucopia or empty barrel? American Association of Petroleum Geologists Bulletin 82 (11), s. 2110-2134.
• Nieć M., 2002 - Czym są kryteria bilansowości i ich rola w gospodarce złożem. Gospodarka Surowcami Mineralnymi 18, z. spec., s. 29-40.
• Nieć M., 2006 - Problemy klasyfikacji zasobów złóż kopalin. Przegląd Górniczy 4, s. 21-27.
• Nieć M., 2008 - Międzynarodowe klasyfikacje zasobów złóż kopalin. Problemy unifikacji. Gospodarka Surowcami Mineralnymi 24, z. 2/4, s. 268-275.
• Pazdro Z., 1983 - Hydrogeologia ogólna. Wydawnictwo Geologiczne, Warszawa, s. 575.
• Reserves and Resources Classification, definitions, and Guidelines: Defining the Standard, 2007. Journal of Petroleum Technology, December 2007, s. 63-67.
• CO2CRC, 2008 - Storage Capacity Estimation, Site Selection and Characterisation for CO2 Storage Projects. Cooperative Research Centre for Greenhouse Gas Technologies, Canberra. CO2CRC Report No. RPT08-1001, s. 52.
• Uliasz-Misiak B., 2008 - Pojemność podziemnego składowania CO2 dla wybranych mezozoicznych poziomów wodonośnych oraz złóż węglowodorów w Polsce. Studia Rozprawy Monografie nr 142, Kraków, s. 114.