Sparebøsse for klimagass

Mange er skuffet over at fullskala CO₂-renseanlegget på Mongstad er kansellert.

Det kan bety at Utsiraformasjonen må vente lenger på mer klimagass enn den som kommer fra Sleipner.

Artikkelen fortsetter etter annonsen

annonsørinnhold

Agentisk KI: – Handler om å få KI til å utføre oppgaver og prosesser for deg nærmest av seg selv

Les også: To av tre prestisjeprosjekter for CO2-lagring er mislykket

Det koster

CO₂-fangst og lagring koster mer enn penger. Det koster energi også. Veldig mye energi.

For det første trenger selve fangstmetoden, enten den er basert på en prosess basert på aminer eller annen teknologi, svært mye energi. Jo mer CO₂ det er i eksosgassen, desto mindre energi trengs per tonn.

Derfor er det vesentlig billigere å fange CO₂ fra kullkraftverk enn fra gasskraft.

Tall fra U.S. Department of Energy tyder på at et kullkraftverk med CO₂-fangst vil ha en virkningsgrad som er mellom 20 og 30 prosent lavere enn et uten. MIT har anslått tallet til nærmere 40 prosent.

Dersom ikke fangstanlegget ligger oppå en geologisk formasjon, som CO₂ kan pumpes tilbake til, koster det desto mer å bli kvitt den. Grove anslag tyder på at prisen for kompresjon, transport og deponering vil utgjøre rundt 20 prosent av energikostnaden.

Slike tall understreker betydningen av hvor viktig det er å utvikle effektiv teknologi som er billigere i alle ledd av kjeden.

Les også: Siemens vil fange CO2 i Hammerfest

To muligheter

Uansett om verden øker produksjonen av fornybar energi og satser massivt på kjernekraft, hvorav ingen av løsningene er spesielt trolig på kort og mellomlang sikt, er vi avhengige av fossil energi i overskuelig fremtid.

Det betyr at verden trenger svært mange CCS-prosjekter, og da trenger vi geologiske formasjoner som er egnet for deponering.

Den ene muligheten til å bli kvitt CO₂ er ren langtidslagring. Den andre er å benytte klimagassen som en drivgass i oljeutvinning. Til økt oljeutvinning, EOR – Enhanced Oil Recovery.

Les også: Vann fanger CO2 raskere

Sentrallagerkonseptet

Gassnova har gitt midler til en studie om hvordan et fremtidig felles transportsystem for EOR og CO₂-deponering kan anlegges i Nordsjøen.

Artikkelen fortsetter etter annonsen

annonse

Tok prosjektledelse på masternivå – fikk drømmejobben. Nå er det din tur!

Lederen for Success (Subsurface CO₂ storage), Arvid Nøttvedt, foreslår å etablere et CO₂-nav for Europa, hvor 200 millioner tonn samles inn og sendes til lagring i ett til fire store reservoarer til havs.

Ønsket er at norsk industri og forskning skal bidra til å etablere kunnskap og teknologi som kan gjør det mulig å deponere mer enn 20 millioner tonn CO₂ årlig innen 2018. Her vil EOR bli et viktig bruksområde.

EOR

For amerikanerne er det ikke noen nyhet at CO₂ er en ypperlig drivgass for å øke utvinningsgraden i oljebrønner. Det har de drevet med i over 60 år og bygget opp et stort rørnett som leder CO₂ fra industrien til oljebrønnene.

Pussig nok kan det være mangel på CO₂, som i USA. De skulle gjerne hatt mer for å få ut mer olje, og det betyr at den har verdi.

I Nordsjøen kunne vi utnyttet CO₂ som drivgass i mange oljefelter, men her er det ikke nok tilgang til gassen, så vi bruker vann til å trykke ut mer olje og gass. Bruk av CO₂ til EOR er kanskje den raskeste og billigste veien til å bli kvitt gassen.

Kan CO₂ leveres i store nok mengder, vil det bli etablert et marked som, om ikke annet, vil redusere kostnadene betydelig.

På grunn av de gode løselighetsegenskapene til CO₂ kan bruken av gassen gi høyere utvinningsgrad enn å benytte vann.

Olje- og energidepartementet har anslått at dette kan bidra til å øke utvinningen med en økning på mellom tre og syv prosent. Brukt på 20 oljefelt kunne det gitt opptil 300 millioner ekstra olje.

Men en slik økning ville ha hatt behov for 25 millioner tonn CO₂ årlig over 30 år.

Et annet men, er at CO₂-gassen måtte ha vært tilgjengelig til riktig tid i løpet av feltenes produksjonstid.

Les også: – Kan øke oljeutvinningen fra 35 til 95 prosent

Utsira

Det finnes potensielt mange geologiske formasjoner i Nordsjøen og nordover som kan ta imot CO₂, men Utsiraformasjonen ser ut til å være ganske ideell til formålet.

Mange har spekulert i om denne enorme formasjonen i Nordsjøen kan ta imot CO₂-gass fra mange land i Europa, såfremt det satses på CCS fra industri og energiproduksjon.

Utsiraformasjonen, som ligger 200 km vest for Rogaland, er omtrent 200 kilometer lang i nord-sør retning og 50 km bred. Den utgjør et slags høydedrag ca 1000 meter under havbunnen og består av et rundt 200 meter tykt sandlag med svært god permeabilitet.

Over dette sandlaget ligger det et tett lag med slamstein som er tett og hindrer gassen i å lekke oppover.

Sleipner

På Sleipner har det vært utvunnet en CO₂-rik naturgass siden 1996.

For å kunne brukes har det vært nødvendig å fjerne CO₂ ute på plattformen.

Siden Sleipner-gassen ligger i geologiske lag under Utsiraformasjonen, og prisen for å slippe ut CO₂ til atmosfæren har vært belagt med avgifter, har det vært lønnsomt for Statoil å deponere gassen i Utsiraformasjonen.

Siden starten har det derfor vært pumpet ned rundt en million tonn CO₂ årlig i formasjonen.

Les også: Oljebransjen vil tjene penger på CO2-lagring

Overvåket

Det er observert at all den deponerte gassen ikke har medført noen større trykkøkning på tross av at den må fortrenge vann når den pumpes ned. Dette skyldes de gode reservoaregenskapene til Utsira-formasjonen.

Siden CO₂ påvirker tetthet og lydhastigheten når den er lagret i formasjonen, har vi kunnet observere utbredelsen med såkalt 4D-seismikk.

Det vil si tredimensjonal avbildning av formasjonen gjennom en tidsserie med 3D-bilder. Slike bilder og bekreftelser, fra gravimetri og elektromagnetiske metoder, har vist oss at CO₂-gassen oppfører seg slik vi ønsker i Utsiraformasjonen.

På de to andre feltene Statoil driver reinjeksjon av CO₂, Snøhvit og In Salah har det også vært deponert store mengder av gassen, men dette er svært mye mindre reservoarer som ikke har vært like enkle.

På Snøhvit har de sett en betydelig trykkøkning over tid.

Hovedkilde: Professor ved seksjon for geologi og geofysikk, UiO, Per Aagaard

Les også:

– Klimaforskerne kan ikke bli sikrere