NY DOKTORGRAD
Vann hjelper geologisk CO2-lagring
 Foto: Jan Kåre Wilhelmsen |
“Convective mixing in geological carbon storage”
Den atmosfæriske konsentrasjonen av karbondioksid (CO2) har økt eksponentielt i industriell tid, framfor alt fra forbrenning av fossilt brensel. Dette kan bidra til endringer i klimaet og få alvorlige effekter på økosystemer og samfunn. En av de mest lovende metodene for å redusere utslippene av CO2 er å fange gassen for så å lagre den i geologiske formasjoner i undergrunnen. Det første rene lagringsprosjektet ble startet opp i Norge i 1996, på Sleipnerfeltet. Men alt på 1970-tallet ble CO2 pumpet inn i oljereservoar i Canada for å øke utvinningsgraden.
Når CO2 blir injiserte inn i grunnvannsreservoar vil det flyte oppover i poresystemet på grunn av tetthetsforskjeller, noe som fører til risiko for lekkasje. Men forskjellige mekanismer vil samtidig virke for å fange opp CO2en i bergarten. En av disse mekanismene er oppløsning av CO2 i vannet som opprinnelig finnes i porene. Dette øker vannets tetthet slik at CO2 ikke lenger strømmer oppover.
Oppløsning i vann er kontrollert av konvektiv blanding, noe som ligner på hvordan luft sirkulerer i et rom oppvarmet av en komfyr. I avhandlingen brukes en kombinasjon av matematisk analyse og datamodeller for å beskrive hvor effektiv den konvektive blandingen er. Resultatene viser at denne blandingen er viktig for CO2-lagring og at den skjer hurtigere enn tidligere trodd dersom det er stor overflatespenning mellom den injiserte CO2en og vannet, i bergarten. Videre viser resultatene at det er en ventetid før konvektiv blanding begynner. Denne ventetiden er lengre enn hva tidligere antatt, men ikke lang i forhold til tiden for å fange opp all CO2.
Elenius viser at blanding av CO2 i vann er en oppfangingsmekanisme som kan være viktigere for sikker CO2-lagring enn tidligere antatt.
Personalia:
Maria Elenius er født i 1976 og oppvokst i Sverige. Hun er utdannet sivilingeniør ved Uppsala Universitet i 2001, og har jobbet med forurenset grunn på konsulentfirmaet WSP til 2008. Siden har hun jobbet med doktorgraden ved Matematisk institutt med veiledning av forskningsdirektør Klaus Johannsen og professor Jan M. Nordbotten og prosjektledelse av professor Helge Dahle. Nå er hun ansatt på forskningsinstituttet Uni Research der hun fortsetter med forskning relatert til geologisk CO2-lagring.
Tidspunkt og sted for disputasen:
25.11.2011, kl. 13:00, Auditorium Pi, Matematisk institutt, Johannes Bruns gate 12
Kontaktpersoner:
Maria Teres Elenius, tlf 55 58 36 77, epost: maria.elenius@uni.no
Mediekontakt ved Kommunikasjonsavdelingen
E-post: mediekontakt[ætt]uib.no
Telefon: 55 58 89 00
Avhandlingen kan lånes på Bibliotek for realfag. Avhandlingen er tilgjengelig i BORA. For kjøp/bestilling av avhandlingen, kontakt kandidaten direkte.