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Studio: l’energia geotermica potrebbe essere generata dalla CO2  catturata

Alireza Rangriz Shokri spiega il suo lavoro ai colleghi ricercatori di Future Energy Systems della U of A, utilizzando un cubo stampato in 3D per spiegare come la CO2 e la salamoia possono essere utilizzate per colmare le lacune nelle formazioni sotterranee di roccia porosa. Credito: Future Energy Systems

La ricerca dell’Università dell’Alberta sta facendo nuovi progressi nelle scoperte sulla cattura e lo stoccaggio del carbonio, ottenendo anche un prodotto finale di alto valore dall’anidride carbonica.

Un processo che inietta il gas serra in profondità nel sottosuolo, quindi lo fa circolare per estrarre calore ed energia geotermica , si è dimostrato praticabile in uno studio di fattibilità condotto dai ricercatori della U of A.

La scoperta avvicina ulteriormente la tecnologia ai test pilota e, infine, a far parte di un’economia a basse emissioni di carbonio, ha affermato Alireza Rangriz Shokri, ricercatore associato presso la Facoltà di Ingegneria che ha condotto lo studio.

“Questo è un passo avanti verso la commercializzazione della tecnologia e, in caso di successo, è un potenziale passo avanti per la produzione di energia sostenibile”, ha affermato.

Oltre la cattura e lo stoccaggio del carbonio

Conosciuto come tecnologia geotermica a pennacchio di CO 2 o tecnologia CPG, il processo è uno sviluppo entusiasmante che si estende oltre il concetto di semplice cattura e sequestro di CO 2 , ha aggiunto.

“La scienza della cattura del carbonio si è tradizionalmente concentrata sullo stoccaggio di CO 2 e meno sull’utilizzo di CO 2 come l’estrazione dell’energia geotermica. Ma fare entrambe le cose allo stesso tempo è una novità per la tecnologia di oggi”.

Il calore e l’energia geotermica estratta dalla CO 2 potrebbero essere utilizzati per generare elettricità e diventare un flusso di entrate che aiuta a compensare i costi di cattura e stoccaggio del carbonio , ha osservato Shokri.

“È uno dei principali ostacoli: attualmente, lo stoccaggio di CO 2 non genera entrate. La stiamo semplicemente smaltendo nel sottosuolo, quindi non c’è un prodotto finale. Ma se generiamo energia geotermica dal processo, ha il potenziale per essere utilizzato in diversi modi.”

Ciò potrebbe includere l’alimentazione di pompe utilizzate per iniettare CO   nel sottosuolo o impianti di stoccaggio di CO 2 eventualmente in grado di vendere elettricità ai mercati industriali o residenziali.

Shokri, che presenta i suoi risultati durante l’Energy Week presso l’U of A, ha condotto lo studio di fattibilità presso Aquistore. L’impianto di Saskatchewan è il laboratorio sul campo più completo al mondo per la ricerca sulla CO 2 immagazzinata .

Ha utilizzato strumenti numerici, dati di laboratorio e sul campo per esaminare la cronologia di iniezione dell’operazione di stoccaggio di CO 2 presso Aquistore e per convalidare le sue simulazioni con misurazioni sul campo, compresa la pressione e la temperatura di iniezione a fondo pozzo. Ha poi usato il suo modello per valutare la CO 2 processo di circolazione, identificare le variabili chiave di performance quali prodotte volumi di CO 2 e salamoia, l’acqua salata che potrebbe sciogliere il gas serra.

Il suo lavoro ha dimostrato che il processo era praticabile e sicuro.

“Siamo stati in grado di dimostrare che alla fine del suo ciclo di vita, il CPG sequestra permanentemente il 100 percento della CO 2 iniettata nel serbatoio geologico e la CO 2 non si disperde nell’aria”.

Il test pilota sarebbe il primo al mondo

I risultati saranno ora sottoposti a una valutazione per determinare l’idoneità per i test pilota e sarà una prima mondiale se si passerà a quella fase.

“Nessuno ha fatto un test pilota CPG per dimostrare che potremmo estrarre energia geotermica usando CO 2 .”

Altrettanto interessante è il modo in cui il progetto ha ampliato le conoscenze sullo stoccaggio di CO 2 in generale, ha aggiunto.

“I risultati del nostro studio aiuteranno anche a migliorare la nostra comprensione di cose come lo stoccaggio di energia intermittente ea lungo termine. Tutto contribuisce a rendere lo stoccaggio di CO 2 una soluzione sicura e praticabile”.

La collaborazione con altri ricercatori in tutto il mondo ha anche fornito le competenze geotermiche necessarie per testare la tecnologia CPG, ha affermato Shokri: “È un prezioso trasferimento di conoscenza; impariamo gli uni dagli altri”.

Il suo lavoro fa anche parte di Future Energy Systems, una rete interdisciplinare di ricerca e insegnamento presso l’U of A che lavora per sviluppare innovazioni per la transizione energetica .

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