NY DOKTORGRAD
Gasshydrat – En alternativ energikilde for fremtiden?
 Foto: Synnøve Birkedal |
“Empirical and Numerical Evaluation of Mechanisms in Gas Production from CH4-Hydrates – Emphasis on Kinetics, Electrical Resistivity, Depressurization and CO2-CH4 Exchange”.
Dagens energibehov er rekordhøyt som følge av økt befolkning og økt levestandard i større deler av verden. Det fokuseres derfor på alternative energikilder for å betjene det stigende behovet, samtidig som en ønsker å redusere utslipp av klimagasser forbundet med energiutvinning og forbruk.
Gasshydrat er et fast stoff hvor vann danner iskrystaller (små bur) som stabiliseres av gassmolekyler (som oftest metan (CH4)). Hydratet minner på mange måter om is, men er kun stabilt ved høyt trykk og lav temperatur. Det medfører at man kun finner hydrat i permafrostområder (f.eks Alaska og Sibir) og i dype havområder. Enkelte estimat anslår energien lagret i gasshydrat til å være i samme størrelsesorden som all energi lagret i olje, kull og gass til sammen. Med andre ord utgjør gasshydrat en enorm ressurs og har potensiale for å kunne bidra til en renere energiframtid, dersom vi klarer å produsere gassen på en fornuftig måte.
Hovedfokuset i arbeidet til Birkedal har vært å bidra til økt forståelse av prosesser som er involvert under produksjonen av gasshydrat, hvor trykkavlastning og CO2-utveksling har blitt studert eksperimentelt og avbildet ved magnetisk resonans (MRI). CO2-utveksling skjer ved at et CO2-molekyl bytter plass med et CH4-molekyl i hydratstrukturen, og metoden kan derfor betraktes som klimanøytral. Denne prosessen skjer spontant og har blitt kartlagt ved forskjellige betingelser i dette doktorgradsarbeidet. Deler av det eksperimentelle arbeidet var knyttet opp mot en pilottest som ble gjennomført av ConocoPhillips i Alaska i 2012.
Kontinuerlig avbildning av faseoverganger i laboratoriet har gitt en unik mulighet til å evaluere i hvilken grad eksisterende matematiske koder gir en tilfredstillende beskrivelse av tilsvarende prosesser. Sammenligning og analyse av numeriske og empiriske data har ført til en økt fortåelse for produksjon ved trykkavlastning.
Personalia:
Knut Arne Birkedal er født i Stavanger i 1983. Han fullførte sin bachelor i Fysikk i 2007 og en mastergrad i Reservoarfysikk i 2009 ved Institutt for fysikk og teknologi, Universitetet i Bergen. Han startet ph.d.-studiet våren 2010. Arbeidet er utført ved Universitetet i Bergen, forskningssenteret til ConocoPhillips i Oklahoma, og ved Lawrence Berkeley National Laboratory. Veileder har vært Professor Arne Graue, Professor Bjørn Kvamme og førsteamanuensis Geir Ersland.
Tidspunkt og sted for prøveforelesningen:
13.08.2013, kl. 13.15. Oppgitt emne: «Energiforbruket i en bils livsløp, fra utvinning av råstoffer til kondemnering: bruker en hybridbil mindre energi enn en SUV?»
Sted: Rom 546, Allegaten 55 (Fysikkbygget).
Tidspunkt og sted for disputasen:
13.12.2013, kl. 13.15, Auditorium 2, Realfagbygget, Allégaten 41.
Kontaktpersoner:
Knut Arne Birkedal, tlf. 454 73748, e-post: knarbi@gmail.com
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.