BGR Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe

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Spezifische Systemdaten

Als Basis für die Untersuchungen verschiedener Einzelprozesse sowie für das Gesamtmodell wurden eine Reihe spezifischer Systemdaten ermittelt. Hierdurch sollte eine genauere Beschreibung der Auswirkungen von Begleitstoffen entlang der CCS‐Kette möglich werden. Aus den Ergebnissen sollten Empfehlungen zu akzeptablen Toleranzbereichen, u. a. von Druck und Temperatur, abgeleitet werden.

Es wurden folgende spezifische Systemdaten bestimmt:

  • Chemische Reaktionen zwischen Begleitstoffen aus verschiedenen CO2‐Strömen; Veränderungen der CO2‐Strom‐Zusammensetzung entlang der CCS‐Prozesskette.
  • Phasenverhalten, insbesondere Lage des Zweiphasengebietes sowie des kritischen Punktes, und mögliche Hydratbildung.
  • Diffusionskoeffizienten verschiedener Begleitstoffe in CO2 unter Transport und Speicherbedingungen; Diffusion von Formationswasser in CO2‐Begleitstoff-Mischungen hoher Dichte.
  • Säurekondensation aus CO2‐Gemischen unter Druck-und Temperaturbedingungen beim Transport.
  • Grenzflächeneigenschaften zwischen CO2‐Phase und Formationswasser; Benetzung von metallischen/nicht‐metallischen Werkstoffen und von Gestein durch CO2‐Begleitstoff‐Mischungen.
  • Lösungsgleichgewichte und Lösungskinetik von CO2 mit Begleitstoffen in hochsalinaren Wässern sowie ggf. Dissoziation der eingelösten Begleitstoffe bei speicherrelevanten Druck‐ und Temperaturbedingungen.
  • Bestimmung der Permeabilitäten repräsentativer Speichergesteine für verschiedene CO2‐Begleitstoff-Mischungen.

Schematische Darstellung der Messeinrichtung (Magnetschwebewaage)Versuchsaufbau zur Untersuchung der Einlösung bzw. Diffusion von CO2-reichen Fluidströmen in Formationswasser bzw. Gesteine mittels Magnetschwebewaage Quelle: Eurotechnica

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