Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wychwyt i zagospodarowanie dwutlenku węgla jako elementy dekarbonizacji energetyki i przemysłu – stan wiedzy i perspektywy rozwoju

Czekalski Rafał, Kochaniewicz Andrzej

Energetyka

|

2024

|

nr 2

59--67

PL

W artykule przedstawiono aktualny stan wiedzy w zakresie problematyki wychwytu oraz zagospodarowania dwutlenku węgla. W pierwszej części skupiono się na przeglądzie dostępnych metod wychwytu CO2 oraz zwrócono uwagę na metody, które mają największe szanse na komercyjne wdrożenie w przemyśle cementowym, rafineryjnym, hutniczym, papierniczym oraz energetyce. Wykonano obliczenia modelowe w celu określenia wpływu instalacji wychwytu CO2 na wskaźniki pracy bloku na przykładzie bloku gazowo-parowego klasy 600 MW. Analiza integracji wychwytu CO2 z blokiem gazowo-parowym miała na celu określenie energochłonności procesu i wpływu na wskaźniki energetyczne bloku. Uzyskane wyniki obliczeń porównano z wynikami podobnych analiz (różnych bloków energetycznych zasilanych paliwami kopalnymi) dostępnymi w publikacjach naukowych. Dla analizowanego modelu bloku gazowo-parowego zintegrowanego z wychwytem CO2 dokonano próby oszacowania nakładów inwestycyjnych na budowę instalacji CCS (bez uwzględnienia kosztów transportu CO2 oraz kosztów zmiennych). W drugiej części artykułu przedstawiono kwestię zagospodarowania CO2. W tym kontekście rozpatrywane były dwie opcje, tj. zatłaczanie pod ziemię (geologiczne składowanie) oraz utylizacja poprzez konwersję w inny wartościowy produkt. W końcowej części artykułu skupiono się na najistotniejszych barierach dla rozwoju wychwytu i utylizacji CO2, która wynika przede wszystkim z braku precyzyjnych regulacji prawnych, bardzo wysokich kosztów ekonomicznych oraz ograniczeń o charakterze technicznym.

EN

The article presents the state of the art in carbon capture and management. The first part of the article includes a review of available carbon capture technologies and highlights methods that have the greatest chance of commercial application in cement, refining, iron and steel, paper and power industries. The article presents model calculations made to assess the impact of the carbon capture facility on performance indicators of power units using the example of a 600 MW CCGT unit. The integration of CO2 capture with the CCGT unit is analyzed to determine energy consumption of the process and its impact on energy indicators of the unit. The calculation results are compared with the results of similar analysis (of different fossil fuel-fired power units) available in scientific publications. An attempt is made to estimate capital expenditures for construction of the CCS facility (excluding CO2 transport costs and variable costs) for the analyzed model of the CCGT unit integrated with CO2 capture. The second part of the article presents issues related to carbon management. In this context, two options are considered, i.e., underground injection (geological storage) and conversion into another valuable product. The final part of the article focuses on the most significant barriers to development of carbon capture and utilization, resulting mainly from the lack of precise legal regulations, very high economic costs and technical constraints.

2

Interakcja skała–solanka–CO2

Cicha-Szot Renata, Leśniak Grzegorz

Przegląd Geologiczny

|

2023

|

Vol. 71, nr 4

164--168

EN

The rock–brine–CO2 interaction significantly affects the mechanism and efficiency of the geological storage process. Therefore, learning and understanding the processes occurring in the pore space is extremely important to ensure the safe large-scale storage of this gas. A measurement procedure was developed to assess changes in petrophysical parameters under the influence of CO2. A specialized test stand was designed and built to simulate rock–brine–CO2 interaction under simulated reservoir conditions. The research was carried out on samples of carbonate rocks and Cambrian sandstones. In most cases, an improvement of filtration parameters in the 5–20% range was observed. In the case of samples in which the dominant mineral was calcite, the increase in filtration parameter values reached 200–400%. An increase in the diameter of the pore channels and a change in the surface roughness, as well as greater hydraulic connectivity of the pore space, will affect the capillary forces and the loss of continuity of the non-wetting fluid flow, limiting capillary trapping in the near-wellbore zone.

3

Ocena skuteczności naprzemiennego zatłaczania wody i gazu w procesie pozyskiwania ropy naftowej ze złóż węglanowych – studium eksperymentalne

Wojnicki Mirosław

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2023

|

nr 238

1--182

PL

Biorąc pod uwagę fakt, że wydobycie z dojrzałych złóż ropy naftowej sukcesywnie spada, a nowe odkrycia nie są wystarczające, by sprostać rosnącemu zapotrzebowaniu na produkty naftowe, należy stwierdzić, że metody wspomagania wydobycia (EOR) stają się niezbędnym ogniwem światowego przemysłu naftowego. Problematyka ta jest aktualna również w ujęciu krajowym, w którym kluczowe złoża ropy naftowej wymagają niezwłocznego wprowadzenia skutecznej metody EOR. Celem niniejszej monografii jest rozpoznanie możliwości wspomagania wydobycia ropy naftowej z krajowych złóż węglanowych przy zastosowaniu naprzemiennego zatłaczania wody i gazu (WAG) z wykorzystaniem różnego typu gazów, w tym gazów ziemnych wysokozaazotowanych występujących na obszarze Niżu Polskiego. Praca ma w głównej mierze charakter eksperymentalny, choć zostały w niej również zastosowane zaawansowane metody obliczeniowe. Głównym procesem badawczym były eksperymenty wypierania ropy naftowej z rdzeni wiertniczych prowadzone z dokładnym odwzorowaniem warunków złożowych dzięki wykorzystaniu oryginalnych płynów złożowych, skały złożowej oraz zadaniu odpowiednich warunków termobarycznych. Eksperymenty te pozwoliły na ocenę skuteczności poszczególnych wariantów procesu WAG – wyróżniających się typem zatłaczanego gazu, stosunkiem wody do gazu w strumieniu zatłaczanych płynów oraz ciśnieniem tłoczenia. Przetestowano również skuteczność metody WAG w warunkach szczelinowatego ośrodka porowatego (sztuczna szczelina) oraz efektywność ograniczania mobilności gazu z wykorzystaniem przepływu pianowego (FAWAG). Na podstawie danych eksperymentalnych dokonano wstępnej oceny efektywności ekonomicznej testowanych wariantów WAG. Eksperymenty wypierania poprzedzono szeregiem badań i analiz pozwalających na ich odpowiednie zaprojektowanie, przeprowadzenie i zbilansowanie. Dla pełniejszej ewaluacji procesu WAG w węglanowym ośrodku porowatym przeprowadzono również eksperymenty uzupełniające, mające na celu rozpoznanie wpływu zatłaczanych w procesie WAG mediów na skałę zbiornikową. Ostatecznie, opierając się na wynikach prac eksperymentalnych i wykorzystując algorytm programowania genetycznego, opracowano model matematyczny pozwalający na oszacowanie wartości współczynnika odropienia na podstawie zmiennych charakteryzujących dany wariant WAG.

EN

Since production from mature oil fields is gradually declining and new discoveries are not sufficient to meet the growing demand for oil products, enhanced oil recovery is emerging as an essential component of the global oil industry. This issue is also relevant in the national context, where key oil fields require the immediate introduction of an effective EOR method. The aim of the presented dissertation is to explore the possibility of enhancing oil recovery from domestic carbonate reservoirs by a process of water alternating gas injection (WAG) using various types of gases, including high-nitrogen natural gases occurring in the Polish Lowlands. The work is mainly experimental, although advanced calculation methods have also been integrated. The primary research process involved coreflooding experiments carried out with exact reconstruction of reservoir conditions using original reservoir fluids, reservoir rock and application of appropriate thermobaric conditions. This helped assess the effectiveness of particular WAG process variants distinguished by the type of injected gas, water to gas ratio and injection pressure. The effectiveness of the WAG method for a fractured porous medium (artificial fracture) and the efficiency of reducing gas mobility using foam flow (FAWAG) were also tested. On the basis of the experimental data, an initial assessment of the WAG economic efficiency was made. The coreflooding experiments were preceded by a series of introductory studies and analyses allowing for their proper design, execution and balance. For a complete evaluation of the WAG process in the carbonate porous medium, supplementary experiments were also carried out to identify the impact of media injected in the WAG process on the reservoir rock. Finally, based on the results of the experimental work and a genetic programming algorithm, a mathematical model was developed to estimate the recovery factor using variables specific for a given WAG variant.

4

The future of carbon capture and storage technology: an innovative approach with Digital Twin

Bielka Paweł

Journal of Geotechnology and Energy

|

2023

|

Vol. 40, no. 2

5--10

EN

In order to fight climate change, the EU has set a goal of achieving net-zero greenhouse gas emissions by 2050. To achieve carbon neutrality, greenhouse emissions from human activities should be at least 85% lower than in 1990. The remaining 15% can be achieved through additional measures such as increasing carbon capture and storage (CCS) and reducing emissions. CCS will facilitate the decarbonization of heavy industry, contribute to the emergence of a clean hydrogen economy, and aid in achieving net-zero emissions. As an emerging technology in the Industry 4.0, Digital Twin (DT) is gaining attention due to the possibilities arising from its application, such as precise process optimization in the design phase, quality control, monitoring, decision-making, and through comprehensive modeling of the physical world as a group of connected digital models. The introduction of digital technologies into the CCS sector has the potential to revolutionize the way CO2 capture, transportation, and storage processes are carried out. This article aims to present the fundamental value of different modeling techniques, technologies enabling the creation of DT’s uncertainty quantification methods commonly used in Digital Twins, as well as the application of Digital Twin in CCS technology and the potential benefits it can bring, including increases efficiency and cost minimization. Additionally, the possibilities of using DS’s in improving process monitoring and forecasting were discussed which can contribute to better emission control and increases system effectiveness. Current research and projects utilizing this technology were also presented, including real-time modeling of fluid flow, CO2 transport network optimization, and storage process improvement.

5

Rola technologii CCUS w transformacji energetycznej

Chaczykowski Maciej, Osiadacz Andrzej J.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2023

|

Nr 1

2--7

PL

Technologie CCUS mogą potencjalnie odegrać kluczową rolę w transformacji energetycznej UE, mającej na celu osiągnięcie neutralności klimatycznej do 2050 roku. Istotne znaczenie w związku z tym mają działania w obszarze badań i innowacji. Tworzenie projektów CCUS na skalę przemysłową, pozwoli na zidentyfikowanie nowych problemów badawczych, które najlepiej rozwiązać poprzez prace badawczo-rozwojowe we współpracy z przemysłem.

EN

CCUS technologies have the potential to play a key role to succeed in the EU energy transition, and R&I activities are crucial. Building industrial-scale CCUS projects will identify new research objectives that can best be achieved by undertaking R&I in parallel with large-scale implementation activities in cooperation with industry partners.

6

Integracja geotermii z mineralną sekwestracją CO2

Wojnicki Mirosław, Kuśnierczyk Jerzy, Szuflita Sławomir, Warnecki Marcin

Nafta-Gaz

|

2022

|

R. 78, nr 6

435--450

PL

Według aktualnego stanu wiedzy sekwestracja CO2 jest niezbędnym ogniwem procesu ograniczania emisji w sektorze energetycznym i innych gałęziach przemysłu. Najnowsze szacunki Międzynarodowej Agencji Energetycznej dotyczące redukcji emisji CO2 mówią, że do osiągnięcia scenariusza zrównoważonego rozwoju konieczne jest zwiększenie dynamiki CCS z obecnie składowanych 40 Mt CO2 /rok do około 5,6 Gt CO2 /rok w 2050 roku. Wielkoskalowe projekty CCS wciąż obarczone są jednak wysokimi kosztami inwestycyjnymi i operacyjnymi, stąd też w ostatnim czasie obserwowany jest wzrost zainteresowania możliwościami łączenia sekwestracji CO2 z innymi inwestycjami w celu zwiększenia efektywności ekonomicznej. Jednocześnie zachodzi konieczność podejmowania działań w kierunku dynamicznego rozwoju odnawialnych źródeł energii. Geotermia wyróżnia się spośród pozostałych OZE szczególnie istotnymi cechami, tj. niezależnością od warunków klimatycznych i pogodowych oraz stosunkowo łatwą kontrolą i przewidywalnością generowanej mocy. W tym świetle wydaje się, że zarówno zwiększone wykorzystanie energii geotermalnej, jak i sekwestracja CO2 stanowią filary transformacji energetycznej. Ich integracja może pozwolić na osiąganie dodatkowych korzyści wynikających z wzajemnego wzmocnienia pozytywnych aspektów środowiskowych oraz zwiększenia efektywności ekonomicznej obu procesów. Połączenie sekwestracji mineralnej z geotermią wydaje się szczególnie interesujące, gdyż zatłaczanie CO2 rozpuszczonego w wodzie wymaga pozyskania dużej ilości wody – dostępnej w trakcie eksploatacji zasobów geotermalnych. Sekwestracja mineralna to proces, w którym CO2 reaguje z fazami mineralnymi zawierającymi Mg i Ca, a wynikiem reakcji jest związanie CO2 w stabilnych minerałach węglanowych. W publikacji omówiono bieżący stan wiedzy na temat możliwości powiązania sekwestracji CO2 (w szczególności sekwestracji mineralnej) z wykorzystaniem geotermicznego ciepła Ziemi. Przedstawiono również status obecnie realizowanych projektów tego typu na świecie oraz analizę możliwości realizacji na terenie Polski.

EN

According to the current knowledge, CO2 sequestration is an essential link in reducing emissions in the energy and other industrial sectors. The most recent estimations from International Energy Agency on lowering CO2 emissions indicate a need of increasing dynamics of CCS implementation from 40 Mt CO2 /year currently stored to about 5.6 Gt CO2 /year in 2050. At the same time, it is crucial to take action towards the rapid development of renewable energy sources. In comparison with other RES, geothermal energy stands out due to some particularly important features, i.e. independence from climate and weather conditions, relatively easy control and predictability of generated power. From this perspective, both increased use of geothermal energy and CO2 sequestration seem to be pillars of the energy transformation. Their integration may allow achieving the additional benefits of mutually reinforcing positive environmental aspects and increasing the economic efficiency of the combined processes. The combination of mineral sequestration with geothermal production seems particularly interesting since the injection of CO2 dissolved in water requires the acquisition of a large amount of water – available during the exploitation of geothermal resources. Mineral sequestration is a process in which CO2 reacts with mineral phases containing Mg and Ca, and the reaction results in the binding of CO2 in stable carbonate minerals. This publication discusses the current knowledge on the potential for coupling CO2 sequestration (specifically mineral sequestration) with geothermal energy production. It also presents the status of currently implemented projects of this type globally and an analysis of the possibility of implementation in Poland.

7

O korzyściach technologii wychwytu dwutlenku węgla w polskich realiach

Woszczyk Paweł, Kaczanowski Michał

Instal

|

2022

|

nr 12

8--13

PL

Celem poniższego artykułu jest przedstawienie korzyści z zastosowania technologii wychwytu dwutlenku węgla w Krajowym Systemie Elektroenergetycznym. W artykule zostały przedstawione nie tylko zagadnienia związane z obecną sytuacją geopolityczną ale również kwestie techniczne. Ponadto tekst przybliża obecne trendy związane z CCS oraz jak wyglądają perspektywy tej technologii w najbliższym czasie.

EN

The purpose of this article is to present the benefits of using carbon dioxide capture technology in the National Power System. The article presents not only aspects related to the current geopolitical situation, but also technical issues. In addition, the text presents the current trends related to CCS and what the prospects for this technology look like in the near future.

8

Czy CCS może coś zmienić?

Kaczanowski Michał

Energetyka Cieplna i Zawodowa

|

2022

|

Nr 4

62--70

PL

W debacie między zwolennikami szybkiej transformacji energetyki a stroną chcącą utrzymać jak najdłużej istniejącą już strukturę wytwarzania możliwy jest kompromis - technologia CCS. Pozostaje pytanie, czy jest to realna odpowiedź na problem zmniejszania się dostępnej mocy sterowalnej, czy jedynie próba zatrzymania nieuniknionych zmian.

9

Wpływ wybranych parametrów na charakterystyki instalacji produkującej odnawialny metanol

Kotowicz Janusz, Walewska Aleksandra

Rynek Energii

|

2021

|

Nr 2

30--35

PL

W artykule przedstawiona została analiza wpływu zmiany parametrów (ciśnienia i temperatury) w reaktorze metanolu na ilość produkowanego metanolu i sprawność instalacji produkcji. Do instalacji dostarczany jest odnawialny wodór, który wyprodukowany został dzięki nadwyżkowej energii z Odnawialnych Źródeł Energii. Dwutlenek węgla, który bierze udział w procesie pochodzi z instalacji wychwytu i magazynowania CO2 (Carbon Capture and Storage). Analiza obejmuje przypadki dla parametrów w zakresie temperatur t = 190÷210°C i ciśnień p = 5,5÷8 MPa.

EN

The article analyzes the impact of changing parameters (pressure and temperature) in a methanol reactor on the amount of methanol produced and the efficiency of the production installation. Renewable hydrogen is supplied to the installation, which was produced thanks to surplus energy from renewable energy sources. Carbon dioxide involved in the process comes from the CO 2 capture and storage facility (Carbon Capture and Storage). The analysis covers cases for parameters in the temperature range t = 190 ÷ 210°C and pressures p = 5.5 ÷ 8 MPa.

10

Testy integracji pokładowych podsystemów ETCS na podstawie wymagań zawartych w Technicznej Specyfikacji Interoperacyjności podsystemu „Sterowanie”

Adamski Dominik, Zawadka Łukasz

Problemy Kolejnictwa

|

2021

|

Z. 193

7--13

PL

Osiągnięcie interoperacyjności europejskiego systemu kolei w każdym państwie członkowskim wymaga przedsięwzięcia wielu środków w celu ujednolicenia rozwiązań technicznych oraz przepisów. Istnieje jednak możliwość wystąpienia pewnych niezgodności pomiędzy poszczególnymi podsystemami, pomimo ich opracowania zgodnie z obowiązującymi zunifikowanymi wymaganiami. Możliwa jest również sytuacja, w której interoperacyjny tabor nie będzie mógł swobodnie poruszać się po interoperacyjnej linii kolejowej z powodu pewnych niezgodności i różnic w wersjach zainstalowanego oprogramowania sprzętowego w urządzeniach systemu ETCS. W artykule przedstawiono zagadnienia badania zgodności prawidłowej integracji podsystemu pokładowego z podsystemem przytorowym, które są wykonywane przez Instytut Kolejnictwa.

11

Integration Tests of ETCS On-board Subsystems Based on the Requirements of the Technical Specifications for Interoperability of the ‘Control-Command and Signalling’ Subsystem

Adamski Dominik, Zawadka Łukasz

Problemy Kolejnictwa

|

2021

|

Z. 193

69--75

EN

Achieving the interoperability of the European rail system in each Member State requires many measures to standardise the adopted technical solutions and relevant regulations. However, it is likely that there may be some incompatibilities between individual subsystems, even if these subsystems are designed in accordance with standardised requirements. Interoperable rolling stock may be unable to move freely over an interoperable railway line due to some incompatibilities and differences in the versions of the installed firmware in the ETCS system devices. The article discusses the compliance tests of the proper integration of the on-board subsystem with the trackside subsystem, carried out by the Railway Research Institute.

12

Degradation of amine solvents used for CO2 removal from flue gas with high CO2 concentration

Wilk Andrzej, Spietz Tomasz, Więcław-Solny Lucyna, Krótki Aleksander, Tarnowska Justyna

Architecture Civil Engineering Environment

|

2021

|

Vol. 14, no. 1

115--124

EN

In the ethanolamine (MEA) solution, during the absorption and desorption of CO2 undesired compounds are produced as a result of degradation of an amine. Degradation not only reduces the absorption capacity of the solution but also leads to many operational problems. Furthermore, measuring of the degradation products is of great importance in terms of environmental issues. For the determination ofMEA degradation products, mainly chromatographic techniques are used, sometimes coupled with other instrumental methods, e.g. GC-MS. As a part of this work, research was conducted to identifyMEA thermal and oxidative degradation products and to develop a method for quantitative analysis of the main thermal degradation products such as OZD, HEIA and HEEDA and oxidative degradation products: HEA and HEI. Samples drawn from a test bench for CO2 capture from synthetic flue gas with an increased content of carbon dioxide were tested. As a research result, a method for the quantitative determination of the main degradation products was developed, the concentrations of degradation products and the rate of their formation were determined, which allows to qualify the solution shelf life.

13

Verification Techniques for a Network Algebra

Brodo Linda, Olarte Carlos

Fundamenta Informaticae

|

2020

|

Vol. 172, nr 1

1--38

EN

The Core Network Algebra (CNA) is a model for concurrency that extends the point-to-point communication discipline of Milner’s CCS with multiparty interactions. Links are used to build chains describing how information flows among the different agents participating in a multiparty interaction. The inherent non-determinism in deciding both the number of participants in an interaction, and how they synchronize, makes it difficult to devise verification techniques for this language. We propose a symbolic semantics and a symbolic bisimulation for CNA which are more amenable for automating reasoning. Unlike the operational semantics of CNA, the symbolic semantics is finitely branching and it represents, compactly, a possibly infinite number of transitions. We give necessary and sufficient conditions to efficiently check the validity of symbolic configurations. We also propose the Symbolic Link Modal Logic, a seamless extension of the Hennessy-Milner logic which is able to characterize the (symbolic) transitions of CNA processes. Finally, we specify both the symbolic semantics and the modal logic as an executable rewriting theory. We thus obtain several verification procedures to analyze CNA processes.

14

Economics of combined CO2-EOR and CCS projects based on the example of a Polish multilayered oil field

Kosowski Piotr

Archives of Mining Sciences

|

2020

|

Vol. 65, no. 2

241--254

EN

The article presents a comprehensive economic analysis of a CO2 injection project in one of the Po-lish oil fields for both increased production (CO2-EOR) and underground storage (CCS). An interesting differentiator of this work is the use of a multilayered reservoir, which is actually not one reservoir but several located in the same place, as an example. It allows the optimization of the processes of injection, production and storage. Such projects are becoming more and more important because recently, after a period of long-term stagnation, costs of carbon allowances have started to rise which affects e.g. the electricity market in Poland. This can be an important incentive for the development of CCS technology, especially in combination with CO2-EOR. In the case of very high costs of carbon emissions rights CCS may turn out to be a cheaper solution. Economic efficiency is the main determinant of the EOR project’s success, as well as a very significant factor influencing the potential development of CO2 underground storage. Results are based on the numerical simulation of a combined CO2-EOR and CCS project. This analysis has been divided into two parts. The first uses a standard, deterministic approach, based on the DCF method and NPV indicator. It also provides a detailed sensitivity analysis, with particular reference to the impact of oil prices and the cost of carbon emissions rights on a project’s profitability. The second part of the economic analysis is probabilistic and involves estimating the maximum amount of CAPEX using the Monte Carlo method. Two cases were taken into account. The first assumes that the CO2 emitter pays for CO2 storage and the price is equal to 80% of the emissions rights price (with storage revenue). In the second one the emitter does not pay for storage (without storage revenue).

15

Badania świadomości społecznej na temat geologicznego składowania CO2 w Polsce (Artykuł polemiczny)

Weiss M., Lutyński M.

Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie

|

2018

|

nr 5

3--10

PL

Artykuł przedstawia wyniki badań ankietowych na temat ograniczania emisji dwutlenku węgla do atmosfery metodą jego geologicznego składowaniem (CCS). Pokazały one, że respondenci ankiety w większości akceptują tę metodę, aczkolwiek w dużym stopniu występuje problem braku jej znajomości oraz związanego z tym braku zdecydowania. Analiza wyników badań wykazała również potrzebę aktualizacji programów nauczania w zakresie ochrony środowiska.

EN

Despite the sophistication of technology designed to limit the impact of burning fossil fuels on the environment one of the key requirements of its input can be social acceptance. This work presents the results of the studies conducted in Poland in the area of social acceptance of geological storage of carbon dioxide (CCS). Findings were published in most positive acceptance of this method, however, next to a large extent there is a problem of ignorance of this method and the fact the lack of decisiveness. Analysis of the results of the study showed the need to update curricula in the field of environmental protection.

16

Application of fluidal ashes as a component of cement slurry used in carbon dioxide injection wells - possibility analysis

Formela M., Gonet K., Stryczek S., Wiśniowski R.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2018

|

Vol. 35, no. 1

157--164

EN

One of the most important environmental issues bothering scientists nowadays are greenhouse gases, mainly carbon dioxide, and the possibility of limiting their emission and utilization. Many countries have been actively trying to limit the greenhouse gases emission, mainly carbon dioxide, and implement the Carbon Capture and Storage (CCS) technology for years. One of the essential aspects of geological injection is constant monitoring of carbon dioxide, especially its pressure and temperature. Those parameters have an impact on viscosity, density and phase alterations during the flow. It is of vital importance to maintain the supercritical state of the fluid because it is the most efficient way of CO2 storage. The negative impact of CO2 on the properties of the cement slurry may disturb the exploitation of the well and create considerable hazard for the geological storage of carbon dioxide. Therefore, the cement slurry should be appropriately selected and the role of CO2 in the development of technological properties of fresh and hardened cement slurry should be determined. The aim of this research is to select the most appropriate cement slurry composition exhibiting optimal properties with respect to the phase changes of carbon dioxide. The first part of the research consists in creating cement slurries of various compositions and investigating its thermal conductivity and sogginess under in-situ conditions. The second part concerns a possibility of utilization of fluidal ashes from combustion of lignite as a component of cement slurry.

17

Analysis and selection of CO2 sources for CCS-EOR projects in oil fields clusters in Poland

Mikołajczak E., Kosowski P., Stopa J., Wartak J.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2018

|

Vol. 35, no. 1

295--307

EN

Article contains a detailed analysis and a preliminary selection of potential CO2 emitters that can supply gas for CCS-EOR projects in oil fields clusters in Poland. The idea of CO2 injection into clusters arises from the fact that oil reservoirs in Poland are relatively small, but very often located close together. Reservoirs grouping significantly increases the potential storage capacity and improves economic indicators. In addition, CCS-EOR projects combine CO2 storage (CCS) with an increase in production from mature oil fields (EOR). The analysis was performed using a database of carbon dioxide emitters in Poland created by the National Centre for Emissions Management. This database contains a list of all registered CO2 producers with annual emissions exceeding 1 Mg. On this basis, potential CO2 sources for previously selected four clusters of oil reservoirs were chosen.

18

Pilotażowy projekt badawczy geologicznego składowania CO2 w Republice Czeskiej (REPP-CO2)

Bujok P., Lutyńska S., Klempa M., Porzer M.

Przegląd Geologiczny

|

2017

|

Vol. 65, nr 3

159--160

EN

The paper presents information about the latest pilot project entitled “Preparation of a Research Pilot Project on CO2 Geological Storage in the Czech Republic (REPP-CO2)”. This project was funded by the Norway Grants and performed by the consortium led by the Czech Geological Survey (ÈGS) in cooperation with a Norwegian partner – IRIS (International Research Institute of Stavanger), and VSB – Technical University of Ostrava also employees of Faculty of Mining and Geology and the Faculty of Metallurgy and Materials Engineering. The scientists from the Institute of Applied Geology (Silesian University of Technology) were also involved in this Project. The main objective of the research activities was to develop and improve the methodology of chosen laboratory, modelling, and simulation and monitoring procedures and techniques, which are essential for the assessment of CO2 storage and other related activities, such as static and dynamic modelling, risk analysis, repository monitoring, etc.

19

Optimization of novel sorbents for CO2 removal based on FTIR and TG analysis

Majchrzak A., Nowak W.

Mineralogia

|

2017

|

Vol. 48, iss. 1/4

47--62

EN

Adsorption is considered as one of the most promising technologies for CCS. Gas adsorption involves the separation of gaseous components from flue gas using solid adsorbents. The gaseous component, adsorbate, is adsorbed from the gas phase on a solid material. Regarding CO2 adsorption, it is important to consider the parameters, that is the high sorption capacity, CO2 selectivity, regeneration and stability in multiple cycles. New directions for the development of adsorbents are focused on increasing their capacity – for this purpose, amine impregnation is carried out. This paper presents a new approach to obtaining mesoporous material from fly ash and, based on this, a new physico-chemical adsorbent obtained by impregnation. The effectiveness of the process was confirmed by thermogravimetric analysis and FTIR infrared spectroscopy.

20

CCS(25,12) is Turing-complete

Gorrieri R.

Fundamenta Informaticae

|

2017

|

Vol. 154, nr 1/4

145--166

EN

CCS(h,k) is the CCS subcalculus which can use at most h constants and k actions. We show that CCS(25,12) is Turing-complete by simulating Neary and Woods’ universal Turing machine with 15 states and 2 symbols.