Ukládání a užívání CO2 - 3. Část. Typy typy ukládání

10.2

Ukládání a užívání CO2 – 3. Část. Typy typy ukládání

Ing. Bohumír Číhal

Ukládání oxidu uhličitého do skály

Mezinárodní vědecký tým využil vhodných podmínek pro ukládání oxidu uhličitého u islandské geotermální elektrárny Hellsheidi, což je největší geotermální elektrárna na světě, která teplem a elektřinou zásobuje hlavní město Reykjavík a okolní průmysl. Projekt začal v roce 2012 a během jednoho roku se pod zem podařilo natlačit 250 tun oxidu uhličitého. Pomocí řady vrtů pak vědci monitorovali průběh reakce. První výsledky měli v roce 2014. Většina uloženého oxidu uhličitého se přeměnila na minerály během měsíců.

Obr. č. 10: Elektrárna Hellsheidi v Reykjavíku

Elektrárna v Reykjavíku zachycené emise ukládá do skály, na které elektrárna stojí. Uhlík neuniká, ale v čediči vydrží a stává se jeho součástí. Čedič je kámen vulkanického původu. Díky tomu je pórovitý, plný drobných otvorů, a právě do nich se pod zemí může snadno oxid uhličitý ukládat. Říká se mu také bazalt a je rozšířený po celém světě. Vyskytuje se všude, kde probíhala sopečná činnost a kde se objevují vyvřeliny. Proces se povedl uskutečnit během dvou let. Atmosférický oxid uhličitý smíchali s vodou z geotermálního vrtu a vstříkli do čtyř až osmi set metrové hloubky. Základem úspěchu bylo využití vhodné horniny.

Čedičové podloží se ukázalo jako skvělé prostředí pro ukládání a mineralizaci oxidu uhličitého, protože se v něm reakcemi přemění na uhličitan vápenatý. Čedič je jedním z nejběžnějších hornin na Zemi a potenciálně tak představuje jednu z největších kapacit na ukládání CO₂.

Intenzifikace těžby ropy

Ropný a plynárenský průmysl má s injektáží CO₂ do podzemí více než 40leté zkušenosti. Během této doby byla do geologických rezervoárů kvůli zefektivnění těžby vtlačena téměř miliarda tun CO₂. Tento proces se označuje zkratkou CO₂-EOR (Carbon dioxide enhanced oil recovery). Technika CO_2-EOR se používá k těžbě ropy obvykle ze zralých polí, která přestala být produktivní pomocí tradičních primárních a sekundárních metod těžby.

Obr. č. 11: Technika CO2-EOR

Oxid uhličitý se do ložiska uhlovodíků obvykle injektuje pod tlakem v kapalném nebo tzv. superkritickém (tekutina s vysokou hustotou i tekutostí) skupenství. Takto se může smísit s ropou, která je pak tekutější a její těžba je jednodušší. To v konečném důsledku znamená vyšší efektivitu těžby. Směs CO₂ a ropy se dostává k povrchu, kde se CO₂ od ropy opět oddělí, znovu se zachytí a použije pro opětovnou injektáž. Díky tomuto cyklickému postupu po dotěžení ložiska téměř všechen použitý CO₂ zůstane uložen pod zemí. Tento proces se označuje jako druhotné uložení. Pod zemský povrch lze uložit bezpečně velká množství CO₂ na velmi dlouhou dobu.

Proces WAG

Protože je CO₂ méně viskózní než ropa, může potenciálně procházet horní…