LCOI-Reviews, 2012, No. 10

LLCCOOII--RReevviieewwss

ЗЗббііррккаа ннааууккооввиихх ппррааццьь ввииддааєєттььссяя ДДооннееццььккиимм ннааццііооннааллььнниимм ууннііввееррссииттееттоомм ММООННммооллооддььссппоорртт УУккррааїїннии ззаа ппррооееккттоомм„„ННииззььккоо--ввууггллееццееввіі ммоожжллииввооссттіі ддлляя ііннддууссттррііааллььнниихх ррееггііоонніівв УУккррааїїннии””,, щщоо ффііннааннссууєєттььссяя ЄЄввррооппееййссььккиимм ССооююззооммззаа ТТееммааттииччннооюю ппррооггррааммооюю ддлляя ддооввккіілллляя ттаа ссттааллооггоо ууппррааввлліінннняя ппррииррооддннииммии рреессууррссааммии,, ззооккррееммаа ееннееррггіієєюю

NNoo.. 1100,, 3300..1100..22001122

LLOOWW--CCAARRBBOONN OOPPEENN IINNNNOOVVAATTIIOONN RREEVVIIEEWWSSООГГЛЛЯЯДДИИ ННИИЗЗЬЬККОО--ВВУУГГЛЛЕЕЦЦЕЕВВИИХХ ВВІІДДККРРИИТТИИХХ ІІННННООВВААЦЦІІЙЙООББООЗЗРРЕЕННИИЯЯ ННИИЗЗККОО--УУГГЛЛЕЕРРООДДННЫЫХХ ООТТККРРЫЫТТЫЫХХ ИИННННООВВААЦЦИИЙЙ

ППррооеекктт ффііннааннссууєєттььссяя ЄЄввррооппееййссььккиимм ССооююззоомм

ППррооеекктт ррееааллііззууєєттььссяяДДооннееццььккиимм ннааццііооннааллььнниимм

ууннііввееррссииттееттоомм,, УУккррааїїннаа

LLCCOOII--RReevviieewwss LLOOWW--CCAARRBBOONN OOPPEENN IINNNNOOVVAATTIIOONN RREEVVIIEEWWSS ООГГЛЛЯЯДДИИ ННИИЗЗЬЬККОО--ВВУУГГЛЛЕЕЦЦЕЕВВИИХХ ВВІІДДККРРИИТТИИХХ ІІННННООВВААЦЦІІЙЙ ООББООЗЗРРЕЕННИИЯЯ ННИИЗЗККОО--УУГГЛЛЕЕРРООДДННЫЫХХ ООТТККРРЫЫТТЫЫХХ ИИННННООВВААЦЦИИЙЙ NNoo.. 1100,, 3300..1100..22001122 ЗЗббііррккаа ннааууккооввиихх ппррааццьь ввииддааєєттььссяя ДДооннееццььккиимм ннааццііооннааллььнниимм ууннііввееррссииттееттоомм ММООННммооллооддььссппоорртт УУккррааїїннии ззаа ппррооееккттоомм „„ННииззььккоо--ввууггллееццееввіі ммоожжллииввооссттіі ддлляя ііннддууссттррііааллььнниихх ррееггііоонніівв УУккррааїїннии””,, щщоо ффііннааннссууєєттььссяя ЄЄввррооппееййссььккиимм ССооююззоомм ззаа ТТееммааттииччннооюю ппррооггррааммооюю ддлляя ддооввккіілллляя ттаа ссттааллооггоо ууппррааввлліінннняя ппррииррооддннииммии рреессууррссааммии,, ззооккррееммаа ееннееррггіієєюю

ССббооррнниикк ннааууччнныыхх ттррууддоовв

ММеежжддууннааррооддннооггоо

ннааууччнноо--ппррааккттииччеессккооггоо

ссииммппооззииууммаа

««ННИИЗЗККОО--УУГГЛЛЕЕРРООДДННЫЫЕЕ

ООТТККРРЫЫТТЫЫЕЕ ИИННННООВВААЦЦИИИИ

ДДЛЛЯЯ РРЕЕГГИИООННООВВ УУККРРААИИННЫЫ»»,,

ТТоомм 11

Донецк - 2012 ППррооеекктт ффііннааннссууєєттььссяя ЄЄввррооппееййссььккиимм ССооююззоомм

ППррооеекктт ррееааллііззууєєттььссяя ДДооннееццььккиимм ннааццііооннааллььнниимм ууннііввееррссииттееттоомм,, УУккррааїїннаа

УДК 504.062.2, 504.062.4, 504.7 ББК 20.1, 20.3 С 232 Сборник научных трудов Международного научно-практического симпозиума «НИЗКО-УГЛЕРОДНЫЕ ОТКРЫТЫЕ ИННОВАЦИИ ДЛЯ РЕГИОНОВ УКРАИНЫ», Том 1 / Под общ. ред. С.В. Беспаловой и Н.С. Шеставина // LCOI-Reviews, No. 10, 30.10.2012. – Донецк: ДонНУ, 2012. – 107 с. Сборник научных трудов Международного научно-практического симпозиума «НИЗКО-УГЛЕРОДНЫЕ ОТКРЫТЫЕ ИННОВАЦИИ ДЛЯ РЕГИОНОВ УКРАИНЫ» содержит слайды презентаций по вопросам исследования и разработки низко-углеродных технологий в Украине и мире, которые были представлены на Круглом столе «Проект региональной дорожной карты внедрения технологий улавливания и хранения диоксида углерода на востоке Украины». Круглый стол состоялся 23 октября 2012 года в Донецком национальном университете в рамках проекта «Низко-углеродные возможности для индустриальных регионов Украины (LCOIR-UA)», который финансируется Европейским Союзом. Также в приложениях к Сборнику приводятся проект «Рекомендации по внедрению технологий улавливания и хранения диоксида углерода на востоке Украины» и украинский перевод брошюры Европейской ассоциации СО2ГеоНет «Что в самом деле означает геологическое хранение СО2?». Приводятся результаты исследований и разработок в направлении внедрения низко-углеродных инноваций, которые были выполнены в последнее время в Украине, Великобритании, Италии, Литве, Норвегии, Польши и Франции. Сборник предназначен для научных и инженерно-технических работников, преподавателей высших учебных заведений, аспирантов и студентов естественно-научных и экономических специальностей. Редакционная коллегия: д.ф.-м.н., проф. Беспалова С.В. (отв. редактор), д.т.н., проф. Семко А.Н. (зам. отв. редактора), к.т.н. Шеставин Н.С. (отв. секретарь), д.т.н., проф. Недопекин Ф.В., к.т.н., с.н.с. Бескровная М.В., к.б.н., доц. Сафонов А.И., к.т.н. Казак О.В. Компьютерная верстка: вед. инж. Рева Е.В. Адрес редакции: 83050, г. Донецк, ул. Щорса, 46/616, Донецкий национальный университет, Биологический факультат, Центр передачи низко-углеродных открытых инноваций, Web: www.lcoir-ua.eu , E-mail: [email protected]

Мнения, отраженные в этой публикации, не обязательно совпадают с взглядами Европейской Комиссии и Правительства Украины

© Донецкий национальный университет, 2012 © Коллектив авторов, 2012

LCOI-Reviews, No. 10, 2012

2

http://www.lcoir-ua.eu/

mailto:[email protected]

СОДЕРЖАНИЕ БЕСПАЛОВА С.В., проректор по научной работе Донецкого национального университета, д.ф.-м.н., проф., руководитель проекта LCOIR-UA (Украина)Результаты работы Круглого стола «Проект региональной дорожной карты внедрения технологий улавливания и хранения диоксида углерода на востоке Украины»

5

ШЕСТАВИН Н.С., ведущий научный сотрудник Донецкого национального университета, к.т.н., координатор проекта LCOIR-UA (Украина)Презентация «Предварительные результаты выполнения проекта «Низко-углеродные возможности для индустриальных регионов Украины» - Рекомендации по внедрению технологий улавливания и хранения диоксида углерода на востоке Украины»

8

УИРИСКИ К., советник по вопросам энергетики и улавливания и хранения СО 2Международной общественной организации «БЕЛЛОНА» (Норвегия)Презентация «Улавливание и хранение СО2 в Украине и коммерческая цепочка создания стоимости»

15

ЛЕВИНА Э., аналитик по вопросам энергии Международного энергетического агентства (Франция)Презентация «Улавливание и хранение СО2: критическое десятилетие, чтобы реализовать свой потенциал по сокращению выбросов парниковых газов»

18

ВОДЖИСКИ А., руководитель департамента структурного геологического картирования Польского геологического института – Национального исследовательского института, доктор наук (Польша)Презентация «Проекты улавливания и хранения СО2 в Польше»

22

СЛИАУПА С., руководитель департамента региональной геологии Института геологии и географии Литовского центра исследований природы, доктор наук, проф. (Литва)Презентация «Технологии геологического хранения СО2 – интеграция исследований»

28

ГОЛДТОРПЕ В., управляющий программами улавливания и хранения углерода фирмы «Зе Кровн Естеит», доктор наук (Великобритания)Презентация «Развитие технологий улавливания и хранения СО2 в Великобритании»

35

ПЕРСОГЛИЯ С., генеральный секретарь Европейской ассоциации экспертов по геологическому хранению СО , доктор наук (Италия)2Презентация «Геологическое хранению СО2 в Италии»

38

ВЫСОЦКИЙ С.П., заведующий кафедрой экологии и природопользования Автомобильно-дорожного института Донецкого национального технического университета, д.т.н., проф. (Украина) Презентация «Выбор направлений снижения эмиссии углекислого газа»

44


3

КИСЕЛЕВ Н.Н., директор Научно-технического центра охраны недр и сооружений при УкрНИМИ НАН Украины, к.г.-м.н. (Украина) Презентация «Разработка основ оптимизации размещения подземных хранилищ СО2 в условиях индустриальных регионов Украины и обеспечения мониторинга их состояния с земной поверхности комплексом геофизических методов»

51

ОЗЕРСКИЙ Ю.Г., директор Украинского института энергоэффективности и низкокарбоновых технологий, к.т.н. (Украина) Презентация «От высокой энергоэффективности к низким выбросам парниковых газов: внедрение Европейского опыта и наилучших практик в Украине»

55

ШЕСТАВИН Н.С., ведущим научным сотрудником Донецкого национального университета, к.т.н., координатором проекта LCOIR-UA (Украина) Презентация «Представление украинского перевода брошюры Европейской ассоциации СО2ГеоНет «Что в самом деле означает геологическое хранение СО2?»

60

Приложение А: Рекомендации по внедрению технологий улавливания и хранения диоксида углерода на востоке Украины

64

Приложение Б: Що насправді означає геологічне зберігання CO2?

85

Приложение В: Загальна інформація про проект «Низько-вуглецеві можливості для індустріальних регіонів України (LCOIR-UA)» 106


4

РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ КРУГЛОГО СТОЛА

«ПРОЕКТ РЕГИОНАЛЬНОЙ ДОРОЖНОЙ КАРТЫ ВНЕДРЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЙ УЛАВЛИВАНИЯ И ХРАНЕНИЯ ДИОКСИДА УГЛЕРОДА

НА ВОСТОКЕ УКРАИНЫ»

Беспалова С.В., Донецкий национальный университет,

Донецк, Украина

Первый международный научно-практический симпозиум «НИЗКО-УГЛЕРОДНЫЕ ОТКРЫТЫЕ ИННОВАЦИИ ДЛЯ РЕГИОНОВ УКРАИНЫ (LCOIR-UA-2012)» был открыт 23 октября 2012 года на стартовом мероприятии - Круглом столе «Проект региональной дорожной карты внедрения технологий улавливания и хранения диоксида углерода на востоке Украины». Круглый стол проводился в рамках проекта «Низко-углеродные возможности для индустриальных регионов Украины (LCOIR-UA)», реализуемого Донецким национальным университетом и финансируемого Европейским Союзом.

В работе круглого стола приняли участие более 50 представителей региональных

органов управления, науки, образования и бизнеса, а также представители зарубежных стран: Великобритании, Италии, Литвы, Норвегии, Польши и Франции.

Круглый стол проходил в Интерактивном научно-методическом центре по передаче

низко-углеродных открытых инноваций (Центр LCOIR), который создан в рамках проекта LCOIR-UA и позволяет осуществлять интерактивное взаимодействие участников круглого стола, находящихся в любой стране мира, а также выполнять прямую трансляцию заседаний круглого стола через главную страницу веб-сайта проекта: www.lcoir-ua.eu.

На круглом столе были обсуждены следующие вопросы: - экономические, правовые, социальные и экологические аспекты внедрения низко-

углеродных инноваций в Украине; - возможности улавливания СО2 на украинских угольных электростанциях; - перспективы энергосбережения и повышения энергоэффективности в энергетике,

промышленном и коммунальном секторах восточных регионов Украины; - оценки потенциала геологического хранения диоксида углерода для востока

Украины; - проект рекомендаций по внедрению технологий улавливания и хранения диоксида

углерода в восточных регионах Украины. В работе круглого стола приняли участие: г-н Эрленд ФЬЙОСНА, директор программ

и г-н Кайт УИРИСКИ, советник по вопросам энергетики и улавливания и хранения СО 2Международного фонда «БЕЛЛОНА» (Норвегия); г-жа Эллина ЛЕВИНА, аналитик по вопросам энергии Международного энергетического агентства (Франция, он-лайн); д-р Сергио ПЕРСОГЛИЯ, генеральный секретарь Европейской ассоциации экспертов по геологическому хранению СО , (Италия, он-лайн)2 ; д-р Адам ВОДЖИСКИ, руководитель департамента структурного геологического картирования Польского геологического института НИИ (Польша, он-лайн); проф. Саулиус СЛИАУПА, руководитель департамента региональной геологии Института геологии и географии Литовского центра исследований природы (Литва, видео), д-р Вард ГОЛДТОРПЕ, управляющий программами улавливания и хранения диоксида углерода фирмы «Зе Кровн Естеит» (Великобритания, он-лайн);


5


а также проф. Сергей ВЫСОЦКИЙ, заведующий кафедрой экологии и природопользования АДИ Донецкого национального технического университета, д.т.н.; Николай КИСЕЛЕВ, директор Научно-технического центра охраны недр и сооружений при УкрНИМИ НАН Украины, к.г.-м.н.; Юрий ОЗЕРСКИЙ, директор Украинского института энергоэффективности и низкокарбоновых технологий, к.т.н.; Алексей МИХАЙЛОВ, менеджер дирекции по генерации электроэнергии Донбасской топливно-энергетической компании (ДТЭК); Николай ШЕСТАВИН, ведущий научный сотрудник Донецкого национального университета, к.т.н., координатор проекта LCOIR-UA и другие предствители научного и образовательного сообщества. Были заслушаны и обсуждены следующие презентации, которые приведены ниже:

- Предварительные результаты выполнения проекта «Низко-углеродные возможности для индустриальных регионов Украины» - Рекомендации по внедрению технологий улавливания и хранения диоксида углерода на востоке Украины (Приложение А);

- Улавливание и хранение СО2 в Украине и коммерческая цепочка создания стоимости;

- Улавливание и хранение СО2: критическое десятилетие, чтобы реализовать свой потенциал по сокращению выбросов парниковых газов;

- Проекты улавливания и хранения СО2 в Польше; - Технологии геологического хранения СО2 – интеграция исследований; - Развитие технологий улавливания и хранения СО2 в Великобритании; - Геологическое хранению СО2 в Италии; - Выбор направлений снижения эмиссии углекислого газа; - Разработка основ оптимизации размещения подземных хранилищ СО2 в условиях

индустриальных регионов Украины и обеспечения мониторинга их состояния с земной поверхности комплексом геофизических методов;

- От высокой энергоэффективности к низким выбросам парниковых газов: внедрение Европейского опыта и наилучших практик в Украине;

- Представление украинского перевода брошюры Европейской ассоциации СО2ГеоНет «Что в самом деле означает геологическое хранение СО2?» (Приложение Б).

Ниже представлены несколько фотографий с этого мероприятия:


6


7

ПРЕЗЕНТАЦИЯ

«ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ВЫПОЛНЕНИЯ ПРОЕКТА «НИЗКО-УГЛЕРОДНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ДЛЯ ИНДУСТРИАЛЬНЫХ

РЕГИОНОВ УКРАИНЫ» - РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ ТЕХНОЛОГИЙ

УЛАВЛИВАНИЯ И ХРАНЕНИЯ ДИОКСИДА УГЛЕРОДА НА ВОСТОКЕ УКРАИНЫ»

Шеставин Н.С., Донецкий национальный университет,



8

ПредварительныеПредварительные результатырезультаты выполнениявыполнения проектапроекта ««НизкоНизко--углеродныеуглеродныевозможностивозможности длядля индустриальныхиндустриальных регионоврегионов УкраиныУкраины»» --

РекомендацииРекомендации попо внедрениювнедрению технологийтехнологий улавливанияулавливания ии храненияхранениядиоксидадиоксида углеродауглерода нана востокевостоке УкраиныУкраины

ПроектПроект реализуетсяреализуетсяДонецкимДонецким национальнымнациональным

университетомуниверситетом

ПроектПроект финансируетсяфинансируетсяЕвропейскимЕвропейским СоюзомСоюзом

Круглый стол «Проект региональнойдорожной карты внедрения технологий

улавливания и хранения диоксидауглерода на востоке Украины»

23.10.2012 – Донецк

ПроектПроект выполняетсявыполняется НаучноНаучно--образовательнымобразовательным центромцентром

««КонвергенцияКонвергенция нанонано--, , биобио-- ии инфоинфо--технологийтехнологий длядля сбалансированногосбалансированного

региональногорегионального развитияразвития»»

Научный руководитель: Беспалова С.В., д.ф.-м.н., проф.Ответственный исполнитель: Шеставин Н.С., к.т.н.E-mail: [email protected]

Проект «Низко-углеродные возможности дляиндустриальных регионов Украины»

Исследование выполнено врамках грантового контракта№ DCI/ENV 2010/243-865

ГлобальнаяГлобальная температуратемператураотот 1856 1856 гг. . додо 2006 2006 гг..


университетомуниверситетомПроектПроект финансируетсяфинансируетсяЕвропейскимЕвропейским СоюзомСоюзом 23.10.2012 – Донецк

НаблюдаемыеНаблюдаемые ии смоделированныесмоделированныеизмененияизменения температурытемпературы: :

толькотолько природныеприродные причиныпричины



НаблюдаемыеНаблюдаемые ии смоделированныесмоделированныеизмененияизменения температурытемпературы: :

природныеприродные ии антропогенныеантропогенные причиныпричины



РозподілРозподіл емісіїемісії парниковихпарниковихгазівгазів заза джереламиджерелами уу світісвітіПарниковыйПарниковый эффектэффект



РозподілРозподіл емісіїемісії парниковихпарниковихгазівгазів заза джереламиджерелами уу світісвіті

ВыбросыВыбросы СОСО22 вв ЕвропеЕвропе ии УкраинеУкраине вв 2011 2011 гг. . ((распределениераспределение попо регионамрегионам))




9

РозподілРозподіл емісіїемісії парниковихпарниковихгазівгазів заза джереламиджерелами уу світісвіті

СокращениеСокращение вв 2 2 разараза выбросоввыбросов СОСО22сс 2005 2005 гг. . попо 2050 2050 гг. . сс цельюцелью предотвращенияпредотвращения

увеличенияувеличения температурытемпературы нана 2 2 -- 2,4 2,4 °° CC

Применение УХУ в индустрии – 9 %Применение УХУ в энергетике – 10 %

УлавливанияУлавливания ии храненияхранения углеродауглерода ((УХУУХУ))

Внедрение термоядерной энергетики – 6 %

Внедрение возобновляемых источников энергии – 21 %

Повышение эффективности генерации энергии – 7 %

Уменьшение использования ископаемого топлива – 11 %

Повышение эффективности потребления энергии – 12 %

Повышение эффективностииспользования топлива – 24 %

УровеньвыбросовсогласноСценарию

BLUE Map = 14 Гт

УровеньвыбросовсогласноБазовому

сценарию = 62 Гт



СхемыСхемы процессовпроцессов улавливанияулавливания иигеологическогогеологического храненияхранения СОСО22

3 этапа процессов: 3 варианта улавливания:

Улавливание

Транспортирование

Хранение

Улавливание после сжигания

Улавливание при кислородном сжигании

Улавливание до сжигания

3 варианта хранения:

Глубокозалегающиесоленосныеформации

Истощенныенефтегазоносные

бассейны

Не имеющиепромышленного

значенияугольные пласты



НаНа 2010 2010 годгод вв миремире действуетдействует 141 141 проектпроект попо улавливаниюулавливанию ии хранениюхранению

углекислогоуглекислого газагаза

62 62 проектапроектавв ЕвропеЕвропе

- исследования

- демонстрация

- промышленность

- рабочие

- потенциальные

- 93 проекта, ориентированныхна улавливаниеилиинтегрированные

- 48 проектов, ориентированныхна хранение

ГлобальнаГлобальна температуратемпературавідвід 1856 1856 рр. . додо 2006 2006 рр..

ПроектПроект реалізуєтьсяреалізуєтьсяДонецькимДонецьким національнимнаціональним

університетомуніверситетомПроектПроект фінансуєтьсяфінансуєтьсяЄвропейськимЄвропейським СоюзомСоюзом 15.12.2011 р., м. Запоріжжя

СхемиСхеми процесівпроцесів уловлюванняуловлювання СОСО22 ззатмосферногоатмосферного повітряповітря

МетодыМетоды улавливанияулавливания СОСО22 припри сжиганиисжиганиитопливатоплива ии припри другихдругих производственныхпроизводственных

процессахпроцессах

Улавливание СО2 после сжиганиятоплива

Улавливание СО2 прикислородном сжигании топлива

Улавливание СО2 до сжиганиятоплива

Выбросы СО2 в процессахпроизводства металла и стали

Выбросы СО2 в процессахпроизводства цемента

Выбросы СО2 в процессахпроизводства аммиака




10


ОбоснованиеОбоснование необходимостинеобходимостиулавливанияулавливания СОСО22 изиз атмосферногоатмосферного

воздухавоздухаОбъемы выбросов СО2 на Украине по

статистическим даннымОбъемы выбросов СО2 на Украине по

категориям МГЭИК




СуществующиеСуществующие схемысхемы улавливанияулавливанияСОСО22 изиз атмосферногоатмосферного воздухавоздуха




ПредлагаемаяПредлагаемая схемасхема улавливанияулавливания СОСО22 иидругихдругих загрязнителейзагрязнителей изиз атмосферногоатмосферного

воздухавоздуха нана перекресткахперекрестках улицулиц





ууніверситетомніверситетомПроектПроект фінансуєтьсяфінансуєтьсяЄвропейськимЄвропейським СоюзомСоюзом 04.10.2012 р., м. Донецьк


ГдеГде можноможно хранитьхранить СОСО22 подпод землейземлей((вв геологическихгеологических формацияхформациях))




ЭволюцияЭволюция формформ СОСО22 вв процессепроцессеегоего геологическогогеологического храненияхранения




11


РискиРиски утечкиутечки СОСО22 изиз геологическихгеологическихколлекторовколлекторов ((хранилищхранилищ, , резервуароврезервуаров))




ВыборВыбор участковучастков геологическогогеологическогохраненияхранения СОСО22 вв ЕвропеЕвропе



УловлюванняУловлювання СОСО22післяпісля

ИсточникиИсточники выбросоввыбросов СОСО22вв восточнойвосточной УкраУкраииннее попо данданныныимим

BELLONABELLONA



2 2 компонентакомпонента проектупроекту::GIS GIS источниковисточников эмиссииэмиссии СОСО2 2 вв

целевыхцелевых регионахрегионах УкраиныУкраины нана сайтесайтепроектапроекта: : www.lcoirwww.lcoir--ua.euua.eu



3.6. 3.6. ІнтернетІнтернет--сайтсайт

Различными цветами на карте показаны отложения, соответствующие определеннымгеологическим периодам в истории Земли. Палеозойский структурный этаж на разрезе оконтурен красной пунктирной линией.

ГеологическаяГеологическая схемасхема ии разрезразрезДонбассаДонбасса ((УкраинскаяУкраинская частьчасть))



3.6. 3.6. ІнтернетІнтернет--сайтсайтМощностьМощность палеозойскихпалеозойских осадочныхосадочныхотложенийотложений ДонбассаДонбасса

Мощность палеозойских осадочныхотложений в Донбассе и ДДВдостигает до 20 км.



Красной линиейоконтурена площадь смощностью осадочногочехла более 1 км.


12


ВыборВыбор участковучастков геологическогогеологическогохраненияхранения СОСО22 вв ДонбассеДонбассе



Геологическая схема домезозойскихотложений северо-западной частиДонецкого бассейна (a) игеологический разрез к ней (b).

Схема геолого-промышленногорайонирования Донецкого бассейна.

Перспективные районы: 1 – Новомосковский, 2 – Петриковский, 3 – Лозовской, 4 – Старобельский, 5 – Северо-западные окраины Донбасса.

3.6. 3.6. ІнтернетІнтернет--сайтсайтПалеозойскийПалеозойский структурныйструктурный этажэтажДонбассаДонбасса

На этой схеме показаны палеозойские отложенияДонбасса без покрывающего их чехла мезозойских икайнозойских пород. Наиболее перспективными для хранения CO2 являются пермские соленосные икаменноугольные (карбоновые) угленосные отложения.



2 2 компонентакомпонента проектупроекту::GIS GIS участковучастков храненияхранения СОСО2 2 вв

целевыхцелевых регионахрегионах УкраиныУкраины нана сайтесайтепроектапроекта: : www.lcoirwww.lcoir--ua.euua.eu

Южная границараспространения

палеозойских осадочныхотложений

Донецкийкаменноугольный

бассейн

Днепровско-Донецкий газо-и нефтеносный

бассейн

Девонськісоляні штокиДевонські

соляні штокиДевонские

соляные штокиГраница девонских

соленых водоносныхгоризонтов

Пермские соленосныеотложения

Каменноугольныеугленосныеотложения



2 2 компонентакомпонента проектупроекту::GIS GIS ділянокділянок зберіганнязберігання СОСО22 уу

цільовихцільових регіонахрегіонах УкраїниУкраїни нана сайтісайтіпроектупроекту: : www.lcoirwww.lcoir--ua.euua.eu


університетомуніверситетомПроектПроект фінансуєтьсяфінансуєтьсяЄвропейськимЄвропейським СоюзомСоюзом 04.10.2012 р., м. Донецьк

ІнтернетІнтернет--сайтсайт проектупроекту::

www.lcoir-ua.eu

ИнтернетИнтернет--сайтсайтпроектапроекта

3.5. 3.5. БібліотекаБібліотека публікаційпублікацій((електронаелектрона тата печатнапечатна))ВВииртуальнартуальнаяя ббииблблииотекаотека

http://librhttp://libr--lcoir.narod.ru/lcoir.narod.ru/




13

ББииблблииотекаотека публпублиикацкациийй((ээлектронлектронннааяя тата печатнапечатнаяя))



По проекту издано 5 научных статей инаправлено в печать 2 научные работы, атакже: - буклеты проекта на укр. и англ. языках

- рекламные материалы проекта(календари за 2011 и 2012 гг.)

- квартальные бюллетени (есть 6 номеров).

ПублПублиикацкацииии попо проектпроектуу



СтартовіСтартові татакоординаційнікоординаційні нарадинаради

Обмен знаниями: стартовые и координационные совещания

Стартовое совещание 27 января 2011 г. врежиме телеконференции с представителем

французского партнераОрельеном Лене изБюро геологических игорнорудныхисследований (Орлеан, Франция)

Стартовоесовещание23 марта 2011 г. состоялось стартовоемероприятие спредставителямиЕвропейской Комиссии ипартнером проекта изФранции



3.1. 3.1. ОсвітняОсвітня сесіясесія14-15 сентября 2011 р. ДонНУ в рамках проекта LCOIR-UA совместно с ДонОДА организовал образовательную сессию“Низко-углеродные технологии для стабилизации климата” дляруководителей региональных органов государственной власти иместного самоуправления, а также руководителей предприятийэнергетики і промышленности.

ОбразовательнаяОбразовательная сессиясессия



3.2. 3.2. КругліКруглі столистолиКруглКруглыыйй стстоолл 15.12.2011 15.12.2011 гг. . ввгг. . ЗапорЗапороожжьеье

15 декабря 2011 г. ДонНУ совместно с Запорожской государственнойинженерной академией организовали Круглый стол «НИЗКО-УГЛЕРОДНЫЕ ИННОВАЦИИ ДЛЯ РЕШЕНИЯ РЕГИОНАЛЬНЫХЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ» для представителей органов власти, промышленных предприятий, ученых и преподавателей из Запорожскойи Днепропетровской областей

Заплановано 2 Круглих столів:

Луганськ – вноябре 2012 г.;

Харків – вдекабре 2012 г.;



Индикатор результативности: Факт: План:Мероприятия: 4 6Обзоры: 9 4Рекомендации: - 1Презентации: 27 -Лекции: 6 -Публикации по проекту: 15 -Буклеты проекта: 2 -Реклама проекта: 2 -Информационный бюллетени: 7 6Интернет-сайт: 2 1Публикации о проекте: 4 -

РезультатРезультатыы проектпроектаазаза фактфактомом ии попо плануплану нана 20112011--2012 2012 гггг..




14


«УЛАВЛИВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ СО2 В УКРАИНЕ И КОММЕРЧЕСКАЯ ЦЕПОЧКА СОЗДАНИЯ СТОИМОСТИ»

Уириски К., Международная общественная организация «БЕЛЛОНА»,

Осло, Норвегия


15

CCSU & a Commercial Value Chain Keith Whriskey, The Bellona Foundation, Norway

23.10.2012 – Donetsk, Ukraine

• Can CCS be Profitable in Ukraine?

• What CO2 Sources ?

• Is Enhanced Oil Recovery suitable in Ukraine?

• How much oil can be recovered ?

• Are there other opportunities ?

Introduction

What is CO2 EOR

State of EOR Globally

CO2 EOR Projects 130 +

Location

USACanadianHungaryTurkey

75% Natural CO2

CO2Source 25%

Anthropogenic CO2

CO2 EOR From Anthropogenic Sources

Weyburn EOR ProjectGreat Plains Synfuels Plant

Koch Nitrogen Enid Fertilizer plant

225 km

Golden Trend Field EOR

680,000 Tonnes per/a

2 mT pre/a

334 km

CO2 EOR Projects in North America High Purity CO2 In Ukraine

Ammonia Production•4.2 million tonnes per year•8 producers•World class producer•Largest Ammonia pipeline

Ethanol & Biogas Production•Growing Industry•Many underutilised Alcohol plants•Attracting Investment•Large Potential•Sustainable ?


16

– Low average recovery rates– Mature fields– Complex oil charge/trapping mechanisms– Complex and poorly imaged structural geology– Relatively deep

Potential for EOR in Ukrainian

• Industry• Pipeline constriction• Control equipment• Project management• Expertise building• Growing CO2 handling and transport market• New Revenue streams

Wider Benefits

Why CO2 EOR

Actors Driving Forces

Increased ultimate oil recovery

Increase of energy security

Builds CO2 storage business

Provide a market for Ukrainian goods – manufacturing

State

Increased oil production will result in large tax benefit

Increased & continued return from existing capital investment

Delayed decommissioning costsOil & Gas Operators

Predictable and reliable resource delivery (once CO2 injection established)

Operational experience

Value chain and infrastructure building

Cross industry knowledge sharingCCS Industry

Detailed storage characterisation

Conclusions

• Why CO2 EOR ?– All parties gain from perusing the technology

• What CO2 Source ?– Ammonia production offers a good first step (but others

available)

• How much will capture and transport cost ?– Affordable CO2 is available

• How much oil can be recovered ?– Dependent on reservoir conditions

Other Commercial opportunities for CO2

Enhanced Geothermal Systems

•CO2 as working fluid•High efficiency •Permanent CO2 Storage

Enhanced Coal Bed Methane Recovery

•CO2 Recovers Methane efficiently


17


«УЛАВЛИВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ СО2: КРИТИЧЕСКОЕ ДЕСЯТИЛЕТИЕ, ЧТОБЫ РЕАЛИЗОВАТЬ

СВОЙ ПОТЕНЦИАЛ ПО СОКРАЩЕНИЮ ВЫБРОСОВ ПАРНИКОВЫХ ГАЗОВ»

Левина Э., Международное энергетическое агентство,

Париж, Франция


18

© OECD/IEA 2011

CCS: critical decade to fulfill its CCS: critical decade to fulfill its potential in GHG mitigationpotential in GHG mitigation

23 October 2012, Donetsk, Ukraine23 October 2012, Donetsk, Ukraine

EllinaEllina LevinaLevinaIEA CCS UnitIEA CCS Unit

©OECD/IEA 2010

GLOBAL CO2 EMISSIONS CONTINUE TO GROW ‐ 6C Degree Scenario (”6DS”)

Global energy‐related CO2 emissions have more than doubled in past 40 years, from 14Gt to 30GtUntil very recently, emissions are driven by OECD countriesSince 2005, non‐OECD countries emit more than OECDCurrent CO2 concentration in atmosphere roughly 390ppm

© OECD/IEA 2010

ENERGY DEMAND CONTINUES TO GROW”6 DS”

Source: ETP 2012 © OECD/IEA 2010

TOWARDS SUSTAINABLE FUTURE – ”2DS”Current policies or “6DS scenario” unsustainableScientific evidence and policy ambitions now often target “450ppm scenarios” or “2DS” (50‐50 chance to keep temperature increase at ≤2°C)Critical period NOW to establish policy and develop technology

Source: ETP 2012

© OECD/IEA 2010

The technology portfolio includes CCS

20%

IEA analysis assigns critical role for CCS in a least‐cost pathway to reaching 450ppm scenarioNearly 123Gt of CO2 need to be stored through 2050 Source: ETP 2012 © OECD/IEA 2010

CCS must grow rapidly around the globe

In the near term, the largest amount of CO2 is captured in OECD countries;

By 2050, CO2 capture in non‐OECD countries dominates – 70%Source: ETP 2012


19

© OECD/IEA 2010

EMISSIONS REDUCTION POTENTIAL FOR CCS

Industry: Potential to reduce CO2 emissions by up to 4.0 Gt annually by 2050Needed: Up to 1800 projects globally

by 2050 with an investment of some$880 Bln (USD) 2010‐2050Applying CCS in high‐purity sectors

represents early opportunityPower sector: Potential to reduce emissions by 5.5 Gt CO2 annually by 2050Needed: 22 GW of power generation

with CCS installed in 2020; Around 60 GW of power plant will

need to be retrofitted with CCS by 2050©OECD/IEA 2011

WHAT IF CCS IS DELAYED UNTIL 2030?

o Abatement shifts to renewables and nuclear

o A further energy efficiency boost seems impossible

o Significant cost increase: 1.14 trnUSD additional investment

Source: IEA World Energy Outlook 2011

© OECD/IEA 2011

CCS must be deployed now

202016 38

GW OF POWER GENERATION FITTED WITH CCS IN 2020

POWER PLANTS FITTED WITH CCS IN 2020

196 82MT OF CO2 CAPTURED IN INDUSTRIAL APPLICATIONSIN 2020

INDUSTRIAL PROJECTS EMPLOYING CCS IN 2020

20120 0

GW OF POWER GENERATION FITTED WITH CCS IN 2012

POWER PLANTS FITTED WITH CCS IN 2012

5 4MT OF CO2 CAPTURED IN INDUSTRIAL APPLICATIONSIN 2012

INDUSTRIAL PROJECTS EMPLOYING CCS IN 2012

Source: IEA Tracking Clean Energy Progress, 2012©OECD/IEA 2010

Around 75 integrated large-scale projects in various stages of development

Source:

CURRENT AND PLANNED PROJECTS

Four large‐scale integrated projects are operating today: Sleipner, Snohvit, In Salah, Weyburn

© OECD/IEA 2011

Are we on track for 2020?

NONot enough plants are in the development pipeline to meet the

2DS goal today

Source: GCCSI LSIP Database and IEA Analysis© OECD/IEA 2011

The main challenges for CCS deploymentLack of strong policy drivers that would put a high‐enough cost (=value!) to emitting CO2. Lack of incentives and supporting policies. Since 2008, USD 21‐24bn have been committed by various governments for first CCS projects, out of which only USD 14 bn have been allocated. Poor image and lack of public acceptance is an issue, BUT, this is not uniform across the globe. Setting and implementing legal and regulatory frameworks.Lacking understanding of CO2 storage. High cost of technology, especially capture.

between 55‐80 USD / t to capture CO2 from power plants30 USD /t in gas processingBetween 30 and 150 USD/t in industry5‐10 USD/t for transport and storage


20

© OECD/IEA 2010

‒ Quantity support mechanism

Carbon price

CCS unit costs

CCS Cost/carbon price

‒ Carbon price

Time

‒ Capital grants‒ Operating

subsidies‒ Loan

guarantees

First Gateway Second Gateway

‒ Technical feasibility‒ First cost threshold‒ Availability of firm

storage capacity

‒ Further cost reductions‒ Infrastructure development‒ Availability of firm storage

capacity

Technical demonstration

Sector-specific deployment Wide-scale deployment

POLICY ARCHITECTURE AND GATEWAYS

US: Demo fundingEU: NER300, EEPRAUS: Flagship pr. UK: CCS competitionNO: Carbon tax and

R&D fundingUK: 2011 Electricity Market Reform

NO: Carbon taxAUS: Carbon tax and

GHG tradingEU: ETS

Long-term policy architecture can enhance credibility and

effectiveness

© OECD/IEA 2010

Between 2015 and 2050, 123 Gt of CO2 are captured that need to be transported to suitable sites and stored safely and effectively. Storage sites will need to be developed all around the world.

Where is CO2 storage needed?

Note: Mass captured shown in GtCO2 Source: ETP 2012

© OECD/IEA 2011

CCS remains a critically important technology, and concerted policy action is necessary:

Countries to assess the role of CCS in their energy futures;Government funding and incentive policies for CCS;Government and industry efforts to demonstrate CCS at a commercial scale;Enabling legal and regulatory frameworks for both demonstration and deployment of CCS; Enhanced efforts on storage capacity estimates; Increased emphasis on CO2 transport and storage infrastructure;Engaging the public at both policy and project levels to ensure transparency.

© OECD/IEA 2011

ThankThank‐‐you!you!

Ellina LevinaInternational Energy Agency

Telephone: +33 1 40 57 67 03Email: [email protected]: www.iea.org/ccs/


21


«ПРОЕКТЫ УЛАВЛИВАНИЯ И ХРАНЕНИЯ СО2 В ПОЛЬШЕ»

Воджиски А., Польский геологический институт –

Национальный исследовательский институт, Варшава, Польша


22

LCOIR-UA Round Table at Donetsk National University


PROJECTS OF CCS IN POLAND

Adam Wójcicki, PGI-NRI

Polish Geological Institute -National Research Institute -www.pgi.gov.pl

www.pgi.gov.pl

Polish Geological InstituteNational Research Institute

CCS projects worldwide –commercial and large demos (0.5-5 Mt/yr)

www.pgi.gov.pl


1995-..Borzęcin gas field (acidic gas – 60% CO2; INiG – Oil and Gas Institute, POGC)2004-2008 Kaniówcoal beds (RECOPOL& MoVeCBM; GIG –Central Mining Institute)Bełchatów demo CCS project (EEPR funding; PGI-NRI involvement)Kędzierzyn demo CCS project suspended (to be relocated?) LOTOS EOR? (ECO2 project)New power blocks –CCS ready to be provenRegional studies

CO2 storage projects – Poland and Europe

www.pgi.gov.pl


EU GeoCapacity project mapped perspective sedimentary basins of Europe,(southern) Permian-Mezozoic basin is the biggest one,It covers a large portion of Poland, so the country (onshore) CO2 storage potential is above the average.

CO2 storage prospects in Europe

www.pgi.gov.pl


Saline (Mezozoic) aquifers are of biggest potential and sufficient to store emissions of big plants,Hydrocarbon fields (mostly gas) are of small capacity,Coal seams (methane recovery) are of local importance (SCB), the technology is not mature yet.

Type Storage potential,Mt

CASTOREU GeoCapacity

CO2 Atlas of PolandCr1, J1, T formations (upper limits)

3 7523 5228 299

~90 000

Hydrocarbon fields (31 structures) 764

Coal seams (selected CBM fields at depth of 1-2 km)Coal seams within Polish SCB at depth of 1-2 km

4141 254

SUMSUM

5-9.5 Gt~92 Gt

Estimations of CO2 storage capacity (PL)*

*Emission of industrial installations – 200 Mt/yrwww.pgi.gov.pl


Pojemność teoretycznaTheoretical Capacity

Pojemność realistycznaRealistic Capacity

SkładowiskoMatched or ViableCapacity

Większa wiarygodność

Większe nakłady

Spadek pojemności do wykorzystania

Zatłaczanie

0 - oszacowania w skali basenów (objetość przestrzeni

porowych); basin wide estimates based on pore space volumes

1 - mniejsze obszary albo struktury geologiczne

spełniające kryteria wyjsciowe;

smaller areas

or structures of geological cut-off limits

2 - nie ma konfliktów interesów

no competing interests

3 -

bezpieczne składowanie safe storage

4 -

wykonalność(opłacalność)sk ładowania;viable storage

Qualification of CO2 storage potential

CO2 storage capacity pyramid for the key option - saline aquifers(based on Bachu, 2003 and others)


23

www.pgi.gov.pl


The Polish basin aquifers (z= 1km; Kotański, 1997)

The most important:

Lower Jurassic

Triassic

Lower Cretaceous

www.pgi.gov.pl


Legal issues

The Directive on CO2 geological storage is still being implemented in Poland (delayed);The assumptions on relevant amendments of geological and mining law, environmental, economic law, etc., accepted by the Council of Ministers, after a long process of consultations withpublic and government agendas (PGI-NRI and other project partners were involved) and the law proposal has been prepared but not presented to the Parliament;By now research CO2 injection up to 100 kt per well allowed; unlimited for EOR/EGR only (the last case not in the proposal);CO2 storage of over 100 kt will be governed by the geological and mining law (same as, for example, hydrocarbon production) where Ministry of Environment is the authority; only demo projects are permitted – till 2024-2026;Storage fee of 1.25 €/t CO2 injected – 60% goes to the commune/municipality where injection is located.

www.pgi.gov.pl


„Assessment of formations and structures for safe CO2 geological storage including monitoring plans”;

Ordered by Ministry of Environment (=the permiting authority of Directive on geological storage of CO2).Conducted by 6 national institutions (PGI-NRI –leader, AGH-UST, CMI, MEERI, O&GI, PBG).Timeframe: 10.2008-09.2012; ~80 persons involved;Goals:Supporting Polish demo projects,Providing the permitting authority with information necessary for implementing CO2 storage,Cooperation with other stakeholders, R&D organizations.

13-14 April 2011

The Programme

www.pgi.gov.pl


It covers entire territory of Poland and the Baltic economic zone, but is focused on*:regional studies for 8 areas with saline aquifers,hydrocarbon fields and coal beds in general,case studies for saline aquifer structures (4),case studies for hydrocarbon fields (2) and coal beds (1).

reinterpretation of archive data, laboratory analyzes

The scope of the programme (geology)

Miasta, tys.Cities, thous. 50 to 99 100 to 249 250 to 999 1000 to 3500

Gazociągi (P. Karnkowski, 1993; www.rynekgazu.pl)Gas pipelines

Terminale gazowe (st. kompresorów, przesyłowe)Gas pipelines (compressor & transfer stations)

Ropociąg "Przyjaźń"Druzhba oil pipeline

Ważniejsze podziemne magazyny gazu i paliwMajor underground gas and fuel storages

Trzebinia_EC

Gdansk

Plock

Czechowice-Dziedzice

Czestochowa

Przyjazn

Debiensko

Radlin

JadwigaBytom

Krakow

Victoria

Zdzieszowice

KALININGRAD

KAUNAS

ALYTUS

BREST

HRODNA

LVIV

Drogobych

Chervonograd

Stryj

Kalush

Kovel

Novovolynsk

PRESOV

ZILINA

BANSKA_BYSTRICA

Martin

TRENCIN

Poprad

Prievidza

OSTRAVA

OLOMOUC

BRNO

PRAHA

CESKE_BUDEJOVICE

HRADEC_KRALOVE

USTI_NAD_LABEM

PARDUBICE

Havirov

ZLIN

Kladno

Most

Karvina

Frydek-Mistek

Opava

Decín

Teplice

JIHLAVA

BERLIN

Cottbus

DRESDEN Görlitz

Frankfurt(Oder)

Neubrandenburg

WARSZAWA

LODZ

KRAKOW

WROCLAW

POZNAN

GDANSK

SZCZECIN

BYDGOSZCZ

LUBLIN

KATOWICE

BIALYSTOK

Gdynia

Czestochowa

Radom

Sosnowiec

KIELCE

TORUN

GliwiceZabrzeBytom

Bielsko-Biala

OLSZTYN

RZESZOW

Ruda_Slaska

Rybnik Tychy

Dabrowa_Gornicza

OPOLE

Plock

Elblag

Walbrzych

GORZOW_wLKP.

Wloclawek

ZIELONA_GORA

Tarnow

Chorzow

Kalisz

Koszalin

Legnica

Grudziadz

Jaworzno

Jastrzebie-Zdroj

Jelenia_Gora

Nowy_Sacz

Konin

Piotrkow_Trybunalski

Inowroclaw

Siedlce

Lubin

Myslowice

Pila

Ostrowiec_Swietokrzyski

Siemianowice_Sląskie

Ostrow_Wielkopolski Pabianice

Stargard_Szczecinski

Gniezno

Suwalki

Glogów

Chelm

Przemysl

Tomaszow_Mazowiecki

Zamosc

Stalowa_Wola

Kedzierzyn-Kozle

Leszno

Lomza

Zory

Belchatow

Tarnowskie_Gory

Mielec

Swidnica

Tczew

Piekary_SlaskieBedzin

Zgierz

Biala_Podlaska

Raciborz

Elk

Swietochlowice

Pruszkow

Ostroleka

Starachowice

Zawiercie

Legionowo

Tarnobrzeg

Wybrane zloża gazu i ropy(P. Karnkowski, 1993; Infogeoskarb)Selected gas and oil fields

Potencjal magazynowania struktur naftowych (gaz i ropa), Mt

Storage capacity of hydrocarbon structures, Mt

0.4 to 5

5 to 10

10 to 50

50 to 150

Zasięg dolnej kredy (W. Górecki, 1995)Lower Cretaceous extentZasięg dolnej jury (W. Górecki, 1995)Lower Jurassic extent

Zasięg dolnego triasu(pstrego piaskowca)Lower Triassic (Bunter Ss.) extent(R. Dadlez, S. Marek, J. Pokorski, 1998)

Zasięg Zapadliska PrzedkarpackiegoCarpathian Foredeep extent (P. Karnkowski, 1993)Front nasunięcia KarpatCarpathian front (P. Karnkowski, 1993)Zasięg czerwonego spągowcaRotliegend range (P. Karnkowski, 1993)

GZW (zasięg karbonu produktywnego)Silesian Coal Basin (Carboniferous range)Eksperyment Recopol/MoveCBM (ECBM)ECBM Recopol/MoveCBM experiment

Obszary górnicze (w tym MPW)Mining areas (including CBM - Infogeoskarb)

Planowane lokalizacje geotermalnePlanned geothermal localities

Instalacje i uzdrowiska geotermalneGeothermal installations and spas

Potencjal magazynowania strukturhydrogeologicznych (Cr1, J1, T1), Mt

Storage capacity of aquifer structures (Cr1, J1, T1 - R. Tarkowski, 2005), Mt

100 to 500

500 to 1100

Elektrownie zawodowe, emisja w kt (KPAU)

Power plants, emission in kt

100 to 1000

1000 to 5000

5000 to 10000

10000 to 33000

Rafinerie i koksownie,emisja w kt (KPAU)Conversion plants

emission in kt

100 to 1000 1000 to 6000

Elektrociepłownie i ciepłownie,emisja w kt (KPAU)

CHP and heating plants,emission in kt

100 to 1000 1000 to 5000

Przemysł wytwórczy,emisja w kt (KPAU)

Manufacturing industries,emission in kt

100 to 1000

1000 to 5000

5000 to 10000

Naturalne ekshalacje CO2Natural CO2 seeps

Zasoby MPWCBM fields (S. Przeniosło, 2005)

2 to 10 10 to 25 25 to 50

LEGENDA LEGEND

0 25,000 50,000 75,000 100,000 125,000 150,000 175,000 200,000

KM

MOŻLIWOŚCI GEOLOGICZNEJ SEKWESTRACJI CO2 W POLSCEPOSSIBILITIES ON CO2 GEOLOGICAL SEQUESTRATION IN POLAND

Obszary chronione (NATURA 2000, parki narodowe)Protected areas (NATURA 2000, national parks)

I

III

IV

V

VI

VII

VIII

II

www.pgi.gov.pl


The following geological formations are perspective for the regional study areas of saline aquifers:

I (central) – Jurassic (J1, J2 sandstones);II (S) – Miocene;III (central-NE) - Jurassic (J1, J2 sandstones), T, Cr1;IV (SE) – Carpathian front foredeep (Cr to Cm);V (E) – Carboniferous (C3 sandstones), J, Cm;VI (W) – Permian (P1), T, J;VII (NW) – Jurassic (J1 sandstones), T3, T1 – a small part offshore;VIII (N, incl. offshore area – E part of Polish Baltic economic zone) – Cm2, T.

The regional studies

www.pgi.gov.pl


Seal thickness: minimum 50 m, seal integrity is essentialAquifer depth: from 800 m to 2500+ m Aquifer net thickness: minimum 20-30 m (~a single layer) Porosity of the reservoir: minimum 10%, preferably20%Permeability of the reservoir: minimum 50-100 mDSalinity: minimum 30 g/l, in case of relic, isolated fluids it might be lower Capillary entry pressure – is the caprock good enough, impermeable (if K<0.0005-0.005 mD it is likely safe)?Information necessary to evaluate the structure against criteria mentioned above

Site screening/selection criteria (based on CO2STORE guidelines)


24

www.pgi.gov.pl


The outcome of the programme

Case studies in Case studies in saline, saline, aquifers, aquifers, hydrocarbon hydrocarbon fields fields andand coal coal bedsbeds..

J&T

Cm2

Regional studies being completed;Case studies (4 structures in saline aquifers, one oil, one gas field, one CBM area; one saline aquifer structure being completed).Estimated realistic/effective storage capacity for Poland is about 10 Gt (saline aquifers 89%, hydrocarbon fields 10%, coal beds 1%); over 90% onshore

www.pgi.gov.pl


Works for area I - 1st Polish demo project (Bełchatów, 1.8 Mt/yr)

B-Z structure was selected (of sufficient data coverage, though not ideal) and two backup sites/areas were proposed to the investor (PGE).

www.pgi.gov.pl


The site model and proposed surveys (site characterization and baseline monitoring)

www.pgi.gov.pl


CO2 na plume area ~14 x 14 km (max.)

Injection simulations (AGH-UST) of J1(0, 5, 20 y. of injection; 25 y. after; storage capacity 56-121 Mt)

www.pgi.gov.pl


Kędzierzyn

Principal aquifer – dębowieckie beds of Lower Miocene + basement (zamarskie beds, Upper Carboniferous),Insufficient storage capacity – 25 Mt after injection simulations (at least 35 Mt required),Other options considered – gas fields NW of Wrocław and saline aquifers in central Poland (200 km distance).

Works for area II – 2nd Polish demo project (Kędzierzyn, 1.4 Mt/yr; PGI Upp.Sil. & CMI)

www.pgi.gov.pl


Mezozoic saline aquifers

Saline aquifers of Jurassic, Triassic and Lower Cretaceous are assumed to make the most of Poland’s CO2

storage capacity.

Realistic storage capacity assessed now is close to the upper limit of previous

studies (8 Gt) because more ‚new’ structures

were added, compensating those

rejected or downsized.


25

www.pgi.gov.pl


W Poland – Permian basin (area VI)

Many gas fields in Rotliegend and also oil and gas fields in Zechstein were discovered and are exploited there. Rotliegend is also a perspective saline aquifer (though of high

salinity; porosity 10-20%, permeability 10-100 mD) and several structures (some of them have gas fields on top) were assessed. Storage capacity of saline structures in

this aquifer is likely 1 Gt.

www.pgi.gov.pl


The offshore area (VIII)

Map of the top of Cambrian/floor of Ordovician. The Cambrian aquifer is secondary to Jurassic onshore, but not so bad within 1,3-2 km depth range (in oil fields in eastern part

porosity is up to 10% and permeability 60-100 mD) but with compartments. Realistic storage capacity – 0.4 – 0.8 Gt (sweep efficiency 1-2%).

www.pgi.gov.pl


The offshore area (VIII)

There is a great interest in exploration for unconventional hydrocarbons in Poland (even offshore). However, recent reports of PGI and USGS rather point out no real conflict with CO2 storage. The red polygon denotes perspective area of Cambrian

aquifer offshore.

www.pgi.gov.pl


Hydrocarbon fields(Nosówka oil field in SE Poland; O&GI/INiG)

Reservoir – C1 (Visean)Caprock – Lower MioceneOOiP 4.5 mln t (only a small part exploited); OGiP 0.585 bln m3UR of oil 0.9 mln t, gas 0.117 bln m3 EOR simulated – 0,55 Mt CO2, 0,42 Mt of oil production

www.pgi.gov.pl


Hydrocarbon fields(Wilków gas field in W Poland; AGH-UST)

Reservoir – P1 (Rotliegend)Caprock – ZechsteinOGiP 5.5 bln m3; UR 4.4 bln m3Storage capacity 14-20 Mt

www.pgi.gov.pl


Coal beds(W-P CBM field; CMI & PGI Upp. Sil.)

Reservoir – 2 coal beds of thickness 1.3-5.6 and 2,5-10,5 m respectively; depth ~1-2 km Caprock – C3 siltstones, Miocene claystones (good)Methane content 2,5-10 m3/t, permeability 2-3 mDRealistic storage capacity 20 Mt (a few similar fields)


26

www.pgi.gov.pl


Field works

Two sites were explored (2D seismic, 2 wells),In NE there is nature protected area – longer approval procedures,In SW public opposition encountered (an NGO), a few seismic lines relocated.The northernost site selects, site characterization pending

Field works of PGE Bełchatów(the backup structures; not a part of the programme)

www.pgi.gov.pl


EOR/EGR economic evaluations(project for Ministry of Environment,

led by Oil and Gas Institite, PGI as a partner)

Obvious conclusions drawn – when using CO2 to enhanced hydrocarbon recovery it seems it might be a good business for relatively big oil fields, problematic in case small oil fields and no business at all in case of gas fields.

NPV of oil and gas fields

Oil fields of good outcome

www.pgi.gov.pl


Pilot injection project(another initiative; not a part of the programme)

Research/injection permit by Ministry of Environment (research partners: PGI-NRI & AGH-UST).

Location in central Poland, not far from the demo site(s)J1 (Jpl) aquifer as for demo site(s)Duration – 3 yearsOne injection well, one observation well (~1400 m)Reservoir properties – effective porosity likely 20%;

permeability 200-500 mD; temperature 45 C; pressure ~12.5 MPa

Goal – to evaluate injectivity of J1 aquiferAmount of CO2 injected – 27 kt within 2 yearsProject status – contract ready for signing, land purchased,

research permit granted by Ministry of Environment, mining plan ready

www.pgi.gov.pl


Pilot injection projectprofile and design of the wells

www.pgi.gov.pl


Pilot injection projectinjection simulations (AGH-UST) – the CO2 plume range practically

stabilizes after two year injection stops (~200 m radius)

www.pgi.gov.pl


Studies of the National Programme and other projects can provide the following conclusions:CO2 storage capacity of Poland is sufficient in terms of realistic capacity (equals 50-70 years of ETS emissions); the matched (‚exploitable’) capacity is being explored;The most of storage potential is located onshore (>90%), a small part offshore - mostly in E Baltic area;Hydrocarbon fields and (especially) coal beds are of rather limited storage capacity, same in case of EHR potential.Saline aquifers make about 89% of total storage capacity, of them the best are Mezozoic formations (especially J1, to lesser extent T3&T1; Cr3 is not always safe) then regional aquifers of Rotliegend, Cambrian and Upper Carboniferous follow.Several case studies prove feasibility and safety of CO2 storage.

Conclusions


27


«ТЕХНОЛОГИИ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО ХРАНЕНИЯ СО2 – ИНТЕГРАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ»

Слиаупа С., Институт геологии и географии

Литовского центра исследований природы Вильнюс, Литва


28


29


30


31


32


33


34


«РАЗВИТИЕ ТЕХНОЛОГИЙ УЛАВЛИВАНИЯ И ХРАНЕНИЯ СО2 В ВЕЛИКОБРИТАНИИ»

Голдторпе В., Фирма «Зе Кровн Естеит», Лондон, Великобритания


35

Developing CCS in the United Kingdom

Dr Ward Goldthorpe

Roundtable: Regional Roadmap for Implementation of Technologies for Carbon Dioxide Capture and Storage in the East of Ukraine

23 October 2012, Donetsk

UK CO2 Emissions Sources and Storage Sites

50 largest UK sources of CO2

Power plant

Petrochemical/ refinery

Steel/ cement works

CO2 concentrations

Condensate fields

Gas fields

Oil fields

UK Continental Shelf storage sites

East Irish Sea Basin

Faroe‐Shetland Basin

UK Northern & Central North Sea Basin

UK Southern North Sea Basin

Challenges to Deploying Integrated CCS

Removing Uncertainty: An Integrated Framework

A Model for Managing Implementation Risk


36

Developing the Market for CO2 Transport and Storage (CTS) Services

HOW?

WHEN?

DESIGN A “REAL”ROADMAP

Creating a Positive Feedback

•Electricity Market Reform•Carbon Price Floor

• Point‐to‐point solutions• Sequential deployment• Potential step‐outs

•Development of source clusters with industry

• Economies of scale• Cost Reduction

• Exploration, appraisal and certification

•Resource optimisation•CTS by design

VALUE FLOW FROM CfD FiTs

VALUE FLOW FROM AVOIDED CARBON

Strategic RD&D Objectives


37


«ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ХРАНЕНИЮ СО2 В ИТАЛИИ»

Персоглия С., Европейская ассоциация экспертов по геологическому хранению СО , 2

Национальный институт океанографии и экспериментальной геофизики, Триест, Италия


38

The geological storage CO2 in Italy

International Scientific and Practical Symposium "LOW‐CARBON OPEN INNOVATION for REGIONS of UKRAINE" (LCOIR‐UA‐2012)


Sergio Persoglia

Istituto nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale

Secretary General

GeoCapacity project

ITALIAN INDUSTRIAL CO2

EMISSIONS: 212 Mt/yr (2007)

Three major emission points (power plants):

1. Venice (Northern Italy): about 5.5 Mt/yr

2. Montalto di Castro (Central Italy): about 6 Mt/yr

3. Brindisi (Southern Italy): about 16 Mt/yr

Point sources emitting more than 0.1 Mt CO2 /yr ( INES- APAT)

GeoCapacity project

THE MAIN STRUCTURAL DOMAINS

Appenninc chain front acquifers confined in structural traps

Appeninic foredeep acquifers in terrigeneous formation

Apulian foreland acquifers in carbonates

GeoCapacity project

1805 boreholes (stratigraphy, logs, core description)

1753 seismic profiles

www.videpi.com

Data acquired by several oil companies (e.g. AGIP, ENI, Montedison) since the ’50s and made available by the Ministry of the Economic Development in the framework of the project “Visibility of data related to the petroleoum exploration in Italy”

GeoCapacity project

• Point sources

• Aquifers

• Depleted hydrocarbon fields

• Coal fields

GeoCapacity project


39

GeoCapacity project

EMILIA MARE

AREA : ~ 712 km2

GeoCapacity project

GeoCapacity projectHigh level overview of the Porto Tolle project

Project goal

To retrofit one 660 MWe coal fired unit, of

Porto Tolle power station, with CO2 post

combustion capture equipment and start

CO2 underground storage in an off‐shore

saline aquifer by 2015 (injection rate

1Mt/y for 10 year)

Porto Tolle

CO2 storage capacity Pyramid class

Conservative estimate

(Mt)

Estimate in database

(Mt)Storage capacity in AQUIFERS Effective 4795 (S.eff: 2%) 9590 (S.eff: 4%)

Storage capacity in HYDROCARBON FIELDS

theoretical 1810 3426.5

Storage capacity in COAL FIELDS

N/A 71 265

Total storage capacity estimate

6676 13281.5

GeoCapacity project

MCO2e = A × h × φ × ρCO2r × Seff

MCO2e : effective storage capacityA : aquifer areah : aquifer thicknessφ : reservoir porosityρCO2r : CO2 density at the reservoir conditionsSeff : storage efficiency (1 to 5%-Eu GeoCapacity)

Recent updates bring this value to 12 Gt

Enel workflow strategy - 1Capture

Lab scale

Research center ‐ Brindisi

Flue gas 2 Nm3/h

CO2 0.4 kg/h

• Process evaluation• Analytical protocols development

Pilot scale

Power plant ‐ Brindisi

Flue gas 10˙000 Nm3/h

CO2 2˙500 kg/h

• Performance evaluation• Emission analysis• Tests on innovative process

Demo scale

Power plant – P.to Tolle

Flue gas 810˙000 Nm3/h

CO2 180˙000 kg/h

• Technology scale up


40

Pilot scale

Power plant ‐ Brindisi

Validate design models (both stationary and dynamic) of the CO2 transport lineOptimize operating proceduresStudy corrosion problems related to the presence of impurities in the CO2 stream

Demo scale

Power plant – P.to Tolle

Subsea pipeline ~100 km

Enel workflow strategy - 2Transport

Enel workflow strategy - 3Storage

Basin scale

Italy

Estimation of the CO2 geological storage potential in Italy, focusing on the areas next to main CO2 source.

Regional scale

Northen Adriatic sea

Local scale

Storage structures

AB

C

150 km

200 km

100 km

Centrale termoelettrica di Porto Tolle

1

42

3

150 km

200 km

100 km

Centrale termoelettrica di Porto Tolle

1

42

3

1

42

3 42

3

A characterization of the selected area was performed revealing that it is constituted by several structures.

The correlation between the borehole information and the available seismic lines led to the mapping of the reservoir and caprock depth.

• Public data • Property data• Field data

• Cesi Ricerca project• GeoCapacity EU project ‐ OGS

Enel workflow strategy – Site characterisation

1. Geological and structural model 2. Volumetric gridding

3. Volumetric gridding populated with petrophysical properties

Dynamic modeling (e.g. fluidodynamic, geomechanics, geochemistry)

Enel workflow strategy – Site characterisation

Site selection and characterization

Site preparation and well

construction

Operation and performance assessment

Closure and post closure

management(~10‐50 years)Storage permitProject develpment planSite preparationSite construction Injection

(~2‐5 years)Site screeningSite selectionExploration permitSite characterization

(~100‐1000 years)Storage Closure permitDecomissioningSite closure certificateTransfer of liability

Monitoring

Performance & Risk Assessment

Communication and Public Acceptance

Enel workflow strategy – timingEnel project - Baseline surveys

Based on request of European Directive on CO2 geological storage, the CO2 baseline

before injection has been evaluated.


41

The baseline study covers a ∼ 400 km2

area around the more probable injection locations in water depths ranging from 13 to 40 m.

Measurements include:

chemical, biological and physical analyses of both the water column and the near‐surface sediments during four different periods of the year to define the ranges of baseline values in the area, both spatially and temporally.

Enel project - Baseline surveys

It consists of a chain of actions involving:

Building a model of the physical properties in the rock formations from the surface to the aquifer/reservoir; evaluation of the change in seismic properties

varying CO2 saturation;calculation of synthetic seismograms and

topographic modelling;evaluation of delectability of the injected CO2, both

in the hosting formation (CO2 plume) and in the overlying formations (possible leakages);plan of the most effective seismic acquisition

pattern in terms of cost/benefits and lower impact on the investigated areas (planning optimization).

Enel project – Seismic monitoring plan

The “Carbosulcis” project

Carbosulcis S.p.A. is a coal mining company based in SW Sardinia, Italy, managed by the Sardinian Government since 1996.

The “Miniera Monte Sinni”Coal Mining Concession, the only active coal mine in Italy, exploits the Sulcis Eocenic Coal Basin,

worth of 2.5 Billion tons of sub‐bitumineous coal reserves (400 km2 of extent in‐shore and about the same off‐shore).


• The amount of underground coal reserves in the 55 km2 mine concession is over 60 M tons.

• The potential yearly u/g longwall production of the mine is 1.5 M tons of salable coal.

• The Company employs 600 units in total in u/g and surface activities.

• More than 30 km of galleries are excavated underground

• About 15 km of main galleries in the underground workings

• Access from surface by a 3 km long decline and two shafts

• Mine depth comprised between 350 and 500 m underground

• The ENEL Power Plant of Portovesme burns the coal produced and it is located 3 km from the mine.


BRGM – OrlèansIFPEN – ParisImperial College – LondonOGS – TriesteTNO – UtrechtLa Sapienza – Roma

GEOTEC - Campobasso

CO2 GEOLOGICAL STORAGE

PERFORMANCE ASSESSMENT AT THE

SULCIS BASIN

WP1A: Data Room EvaluationWP2A: Seismic Data Acquisition and InterpretationWP3A: Reservoir Geology and Geological Model WP4A: Reservoir CharacterisationWP5A: Reservoir Performance Prediction

WP1B: Data Room EvaluationWP2B: Drilling and CoringWP3B: Well LoggingWP4B: Well Testing, Completion

By the consortium By Carbosulcis


• Lithology: Miliolithic limestone on the bed of “Produttivo” (coal bearing) formation, with secondary porosity caused by fractures and karst phenomena

• Thickness of caprock in considered area: 600‐800 m

• Structural traps: reservoir compartmentation through not active faults

• No evidences so far of communications between aquifer and shallow formations

• Composition of aquifer water is very different from the one of shallow water tables (Fossil water table)


42


• Two 450 m‐each deep pre‐drills holes for SR1 and SR2 core drills completed;

• Over 30 km of Seismic profiles carried out on May‐June 2008;

• Drilling activities started in September 2008

• Since then n.2 drilling wells were drilled and cored (960m depth and 890m depth)

•New drilling campaign in preparation, consisting of 2 new wells with logging, well testing, and VSP surveys



43


«ВЫБОР НАПРАВЛЕНИЙ СНИЖЕНИЯ ЭМИССИИ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА»

Высоцкий С.П., Автомобильно-дорожный институт

Донецкого национального технического университета, Донецк, Украина


44

Высоцкий С.П.,д.т.н.АДИ «ДонНТУ»

Выбор направлений снижения эмиссииуглекислого газа

• По оценкам экспертов предполагается, что в ближайшие 20 летпроизойдет удвоение потребления энергии. При этом более 50% выработки энергии будет обеспечено за счет ископаемыхисточников энергии (рис. 1).

Анализ мирового потребления энергоресурсов при обработкестатистических данных показал, что имеет место экспоненциальныйрост численности населения Земли, потребленных энергоресурсов иудельного энергопотребления (рис. 2).

23 октября 2012 г., г. Донецк, Украина

Изменение потребления различных энергоресурсов вовремени в мировой практике показано на рис. 1.

1 – народонаселение, млрд. человек · 10-1; 2 – удельное энергопотребление, т. у. т · 10-1/чел ;

3 – потребление ТЭР млрд. т. у. т.Рисунок 2 – Изменение численности населения Земли,

потребления энергоресурсов и удельного энергопотребления

100

101

2

3

4

5

6 7 8 9

20

30

40

50

60 70

2000 1950 τ, год →

1

2 3

1900

Использование угля в прошлом веке постепенноуменьшалось. Этому способствовало относительное увеличениестоимости угля по сравнению с нефтью и газом и давление«зеленых». Альтернативой угля стало наиболее экологическичистое ископаемое топливо – природный газ и атомныеэлектростанции. Рост производства энергии на атомныхэлектростанциях продолжался до аварии на Чернобыльской АЭС. Произошло осознание большой опасности этого вида полученияэнергии.

В научных публикациях, в периодической печатипрослеживается тенденция – единственным альтернативнымэнергоносителем для Украины является уголь. Рассмотримкратко состояние с добычей основных трёх видов ископаемоготоплива. Рекордная добыча угля составляла в 1976 г. 218 млн. тонн, нефти и газового конденсата в 1972 г. 14,4 млн. тонн, природного газа в 1975 г. – около 69 млрд. м3.

Однако объемы добычи органического топливапостоянно снижаются, годовая добыча угля составляет внастоящее время примерно 80 млн. тонн. По существующимоценкам запасов угля промышленной категории в Украине хватитна 250 – 300 лет. Чтобы его добыть необходимы инвестиции иновые технологии, так как 80% оборудования ТЭК физически иморально устарели. Удельные затраты энергоресурсов надобычу 1тонны угля весьма существенны и составляют: тепловой энергии 89 Мкал, электроэнергии - 125 кВт ּ◌ч. Кромеэтого на обогащение 1т. угля расходуется 10,3 кВт ּ◌чэлектроэнергии.

Сложность положения использования энергоресурсовусугубляется тем, что производство электрической энергии натепловых электростанциях осуществляется с низким КПД. Примерно 2/3 энергии, получаемой при сжигании топливарассеивается в окружающей среде.

Удельный расход топлива и КПД генерации связаныпростой зависимостью:

0,123 , . . /B кг у т кВт чη

= ⋅

Таким образом, при калорийности энергетического угля4500 ккал/кг (18,8 МДж/кг) удельный расход реального топливасоставляет 0,580 кг/кВт ּ◌ч. Расходы топлива и выбросы вокружающую среду весьма большие. Уместно отметить, что ниодин из отечественных энергоблоков не оборудованустройствами для очистки газов от оксидов серы и азота.

При использовании для генерация растительного сырья, например, прессованной соломы удельные расходы составляют0,7кг/кВт ּ◌ч.


45

Сложность задач, стоящих перед экономикой Украинысостоит в том, что все наши отрасли производства ресурсо- иэнергоемки. Для создания одного доллара ВВП в Украинеиспользуется около 1 т сырья, а в США – 3 килограмма. Следуетпризнать, что задачи, стоящие перед экономикой странырешаются недостаточно профессионально.

В соответствии с национальной энергетическойпрограммой, принятой несколько лет назад предполагалосьпроведение комплексной механизации и реконструкции 31 энергоблока ТЭС, в том числе с использованием ПГУ, а такжевведение в эксплуатацию новых энергоблоков. Однаковыполнение программы в основном не вышло за пределы«косметических» ремонтов.

Необходим поиск путей выхода из достаточно сложногоположения. В прошлом веке Лион Фейхтвангер высказал немногопарадоксальную мысль: «Вопреки сложившимся заблуждениям, весь мир состоит не из вопросов, а из ответов, надо толькодогадаться, на что конкретно они отвечают».

Сжигание огромного количества ископаемых топлив приводит квыбросу в атмосферу такого количества углекислого газа, котороеуже не ассимилируется в процессе фотосинтеза. Это приводит кгубительному изменению климата планеты. Атмосфера планетыперегревается, что уже прослеживается на всех континентах. Увеличивается количество ураганов торнадо. Каждый годстановится теплее предыдущего. Возникает необходимость поискапутей сокращения выбросов основного компонента, обуславливающего парниковый эффект -углекислого газа.

• Следует отметить, что кроме углекислого газа парниковыйэффект обусловлен наличием в атмосфере целого ряда другихгазов. Влияние отдельных газов на создание указанногоэффекта оценить достаточно сложно, поскольку их действие неаддитивно. Так, доля действия паров воды составляет от 36 до70 %, углекислого газа от 9 до 26 %, метана от 4 до 9% и озонаот 3 до 7 %. При этом верхняя граница соответствует действиютолько данного газа нижняя — когда присутствует смесь газов[1,2].

Из приведенных данных следует интересный вывод. Увеличениевыработки электроэнергии на атомных станциях, с одной стороны, исключает эмиссию углекислого газа, а с другой стороны, увеличиваетэмиссию паров воды. Это обусловлено меньшим термическим КПДатомных энергоблоков. Однако превышение эмиссии паров воды иобусловленное этим увеличение парникового эффекта все же меньшевлияния эмиссии углекислого газа для традиционных тепловыхэлектростанций. Это обусловлено тем , что время «жизни» двуокисиуглерода в атмосфере состовляет 130 лет а паров воды несколькодней или недель.

• Согласно оценке международной комиссии по изменениюклимата (IPCC) эмиссия углекислого газа к 2050 г. поотношению к уровню 2000 г. должна быть снижена на 50-85 % Наряду с этим по оценкам международного энергетическогоагентства (IEA) применение мероприятий по очистке газов отСО2 и его захоронению обеспечит к 2050 г. снижение эсииС02на26%[3].

Влияние различных газов на парниковый эффект существенноотличается. Эмиссия парниковых газов в первую очередь в первуюочередь касается таких газов как : двоокись углерода (СО2) , метан

(СН4) , закись азота (N2O) , фтор и хлоруглеводороды а такжегексафторид серы (SF6) .

Всемирный институт ресурсов приводит данные по коэффициентамвлияния на парниковый эффект . Они учитывают степень вредноговлияния газов , как соотношение эквивалентной массы СО2 к масседанного газа . При этом общее влияние оценивается по суммепроизведений массы выброса на соответсвующий переводнойкоэффициент. Так , например эмиссия одного килограммагексафторида серы эквивалентна эмиссии 23.9 тонн двуокиси углерода(см.табл. 1)

Тип парниковогогаза

Двуокисьуглерода

Метан Закисьазота

Фтор и хлоруглеводород

Гексафторидсеры

Коэффициентвлияния напарниковый

эффект

1,0 21 310 1300 23900

• В странах СНГ основным источником выбросовдвуокиси углерода являються темловыеэлектростанции. Предпологаеться что к 2020 годуэмиссия двуокиси углерода на ТЭС Украинысоставит примерно 79 млн. тонн. В странахэвропейского союза эмиссия парниковых газов внастоящее время состовляет около двухмиллиардов тонн. Доля Украины от этогопоказателя в настоящее время состоявлет 22.4 процента .

• Целеобразно оценить влияние различных видовтоплива на эмиссию двуокиси углерода. В таблице2 приведены усредненные данные по велечинеэмиссии СО2 при сжигании различных видовтоплива табл.2 – удельная эмиссия СО2 .


46

• В современных условиях существует три направления снижениявыбросов углекисло-го газа при использовании угля в качестве топлива. Первое направление — предварительная газификация угля судалением СО2 из продуктов газификации. Синтетический газ, получае-мый в процессе газификации, состоит в основном из окисиуглерода, СО и водорода. В про-цессе очистки синтетического газа вскрубберах из него удаляется СО2, который затем за счет сжатияпереводится в жидкое состояние и направляется на захоронение. Процесс основан на внутрицикловой газификации. Предполагается, чтов ФРГ на крупномасштабной ус-тановке мощностью 450 МВт можнобудyт проверены технико-экономические показатели в начале 2014 г. Преимуществом технологии является малое снижение эффективностицикла генерации. Недостатком является сложность технологическогопроцесса .

• Второе направление — сжигание твердого топлива в среде почтичистого кислорода. Дымовые газы в этом случае состоят в основном изСО2 и паров воды и практически не со-держат соединений азота. Приэтом дымовые газы частично направляются на рециркуляцию. Послеохлаждения газов и конденсации паров воды в дымовых газах остаетсяпрактически только СО2. Эта технология пока не используется накрупномасштабных установках в энер-гетике, однако уже применяется вдругих отраслях промышленности. Преимуществом этой технологииявляется значительное снижение общей массы выбросов, получениевысококон-центрированного потока СО2. Недостатком является то, чтополучение чистого кислорода требует больших затрат энергии.

• По третьему направлению СО2 удаляют из дымовыхгазов с использованием растворов химическихсорбентов. После нагрева сорбента происходитудаление СО2 и восстанов-ление поглотительнойспособности сорбента. Достоинством этого процессаявляется то, что сорбционная очистка дымовых газовявляется полностью отработанной технологией. Недостатком является то, что оборудование занимаетмного места, в связи с чем его сложно интегрировать всуществующие системы генерации энергии. Кроме этогоприменение этой технологии связано с высокимиэксплуатационными расходами до 1000 евро (1374 дол) на расход дымовых газов 1 млн м /час (примерно на одинэнергетический блок 300 МВт). При этом удельныезатраты на улавливание 1 т СО2 оцениваются примернов 30 евро (41 дол). Пред-полагается, что к 2030 г. этотпоказатель снизится до 20 евро/т (27 дол/т).

• В соответствии с приближенными опенками экспертовглобальные «хранилища» для закачки СО2 составляютот 100000 до 200000 млрд тонн. По данным экспертовФРГ геологи-ческие формации, включая выработанныеместорождения природного газа и нефти, могутобеспечить захоронение СО2, произведенного за 40-130 лет эксплуатации тепловых электро-станций [1]. ВУкраине такие геологические формации, которые могутбыть использованы для захоронения СОг, расположеныв Западной Украине, Харьковской и Полтавскойоблас-тях. Следует отметить, что в настоящее времямногие из этих «хранилищ» используются как буферныеемкости накопления природного газа. Таким образом, существует конкурентное использование этих емкостей. Можно отметить также положительный эффект отзакачки, со-стоящий в том, что это увеличивает дебитсуществующих нефтеносных скважин.

• Риски, которые связаны с захоронением СО2 в геологическихформациях, включают I возможные утечки и прямоенеблагоприятное влияние на окружающую среду, состоящие ввоздействии на климат, нанесении ущерба персоналу иоборудованию. Как было отмечено в [4], закачка СО2 создаетопасность образования водноуглекислотных смесей свозникновени-м угольной кислоты. Последняя может растворитьвскрышные породные образования, при-вести к нарушению ихсплошности и вызвать как неконтролируемые утечки СО2, так ина-рушение земной поверхности.

• В любом случае применение систем улавливания СО2 натепловых электростанциях :вязано со снижением эффективностигенерации энергии и с необходимостью дополнитель-ныхкапитальных вложений. Применение на ТЭС более высокихпараметров пара (давление, температура), комбинированныхциклов генерации энергии позволяет частично или полно-стьюкомпенсировать потери экономичности при использованиисистем очистки газов. Пе-реоснащение существующей ТЭСмощностью 800 МВт системой очистки газов требуетдо-полнительных капитальных вложений в 300-400 миллионовевро (404-539 млн долларов), т.е. увеличения капитальныхвложений почти в 1,5 раза .

• Дополнительные затраты включают: очистку дымовыхгазов от диоксида серы, захолаживание дымовых газов, абсорбцию СО2, теплообменное оборудование, десорбцию СО2 и ее сжатие для ожижения передтранспортом.

• По сравнению с другими веществами, которыетранспортируются по трубопроводам, например, нефтью, природным газом и водой, углекислота ведет себянеобычно вследствие того, что тройная точка в системеравновесия фаз расположена в области близкой ктемпературе окружающей среды. Таким образом, принебольших изменениях давления и температурыпроисходят существенные изменения физическихсвойств (переход в другую фазу, изменение плотности, сжимаемости). На рис. 3 приведена диаграммаравновесий фаз угольной кислоты при разныхтемпературах, которая подтверждает указанныепоказатели.


47

• При транспортировке углекислоты на дальние расстояния(несколько сот километров вследствие изменений внешнихусловий возникает возможность образования многофазныхпотоков. Это затрудняет как транспорт, так и измерениерасходов потоков, так как расход меры могут измерятьтолько однофазный поток.

• Наиболее предпочтительным для снижения эмиссиидвуокиси углерода является широкое использованиебиомассы для генерации электрической энергии, теплоты иприготовления биогаза, его использования в двигателяхвнутреннего сгорания и бытовых условиях. В настоящеевремя в Англии и скандинавских странах биомасса ужешироко используется на котельных установках тепловыхэлектростанций. Начаты работы по применению древесныхотходов на котельных установках и в РоссийскойФедерации. В Англии биомасса (солома, отходы древесиныи пр.) применяются в котельных установках при совместномсжигании с пылевидным углем.

Потенциал производства биомассы в Украине поразличным культурам приведен в таблице 1. При грамотномведении лесного хозяйства древесина может обеспечитьэнергоснабжение некоторых регионов Украины.

Одним из доступных ресурсов является солома, котораяотличается малой влагоемкостью и может быть во влечена впроизводство энергии после её дробления и таблетизации. Стоимость этого продукта при разной схеме уборки урожаясоставляет от 55 до 70 грн/т.

Во многих странах мира увеличилось количество заводовпо производству таблетизированного топлива из отходовдревесины. Даже Россия, которая является энергонезависимойстраной, построила 9 заводов по производствутаблетизированного топлива.

Перспективным энергоносителем во многих районахявляется тополь и верболоз. Выращивание тополя попутнорешает экологическую проблему. Он очищает воздух от пыли иряда токсинов. Сообщается, что за год одно растение можетвырасти на 15 – 20 мм в диаметре и 2,5 – 3,5 метра высотой. Механизированная «уборка» тополей может быть осуществлена сиспользованием установок размещенных на тракторах с отбороммощности.

В настоящее время в мировой практике произошлаопределённая трансформация позиций по использованиюбиоэнергоносителей. В начале энергоносители получали за счетиспользования отходов. В настоящее время в Европе фермерыактивно начали выращивать энергетические культуры.

Одной из наиболее перспективных культурявляется мискантус – слоновая трава. Сравнениеэнергетических показателей этой культуры с другими, приведенные в таблице 2, показывает, что с нейможет конкурировать только ива. Однако большаясложность выращивания и «уборки» энергетическогоурожая ивы указывают на то, что другие культурыпрактически неконкурентоспособны по сравнению сослоновой травой. Слоновая трава являетсямноголетним растениям и требует возделыванияпочвы один раз в 4 года. При её выращиваниирешается проблема с эмиссией углекислого газа иулучшается биоразнообразие в зоне выращиванияэтой культуры. На рис. 5 показана плантация слоновойтравы. Удельные затраты и выход энергии привыращивании энергетических культур показаны на рис. 7.

Плантация слоновой травы (мискантус)


48

Рис. 7 - Удельный выход энергии при выращиванииэнергетических культур.

1 – сорго, пеллеты; 2 – кукурузный силос; 3, 4 – многолетниетравы при конверсии, соответственно, в биогаз и жидкое топливо; 4

– этанол из целлюлозы; 5 – этанол из кукурузных зерен; 6 –биодизель из соевых бобов.

В Швеции организовано производство биогаза за счетсбраживания биологических жидких и полу жидких отходов иотходов сельскохозяйственных культур. Схема организациипроизводства показана на рис. 8. Калорийность биогазасущественно зависит от содержания в нём метана (рис. 9).

Отмывка биогаза водой под давлением позволяет удалитьиз него основную массу загрязнителя – двуокиси углерода исущественно повысить калорийность газа.

Рис. 8 – Схема производства биогаза

15

20

25

30

35

50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

% СН4 в газе

МДж

/куб

. м

Рисунок 9 – Зависимость калорийности газа от содержания в нем

метана.

Эффективными методами снижения потребленияэнергоресурсов являются применение когенерации, аккумулирования тепла и использование тепловых насосов.

Когенерация – это совместное комбинированноепроизводство электроэнергии и тепла. Смысл когенерации втом, что при прямой выработке электрической энергией, создается возможность утилизировать попутное тепло.

При применении когенерационного способапроизводства тепла и электроэнергии экономится около 40 % топлива. Выражая денежными средствами, получается, чтопотребитель за такое же количество энергии заплатит лишь60 % его стоимости.

Тепло и электроэнергия вырабатываются внепосредственной близости их потребления, этим отпадаюткак затраты на распределение энергии, так и потери примагистральной передаче энергии. Тепло, возникающее вкогенерационной установке, используется для отопленияобъектов, при подготовке горячей воды или для получениятехнологического тепла.

Так как применение когенерационного способа производстватепла и электроэнергии экономится 40 % топлива, то и на столькоже снижается, с экологической точки зрения, загрязнениеокружающей среды.

Энергоснабжение от когенераторной установки позволяетснизить ежегодные расходы на электро- и теплоснабжение посравнению с энергоснабжением от энергосистем примерно на 100 $ за каждый кВт номинальной электрической мощностикогенераторной электростанции, в том случае, когдакогенераторная установка работает в базовом режиме генерацииэнергии (при 100 % нагрузке круглогодично).


49

Аккумулирование тепла особенно выгодно приустановке 3-х уровневых счетчиков электроэнергии прикоторых можно потреблять внепиковую энергию по ценепочти в 3 раза меньшую базового тарифа.

Аккумулирование тепла позволяет: повыситьтеплоустойчивость зданий, повысить КПД автономныхисточников электроэнергии, снизить стоимостьэлектрообогрева как производственных площадей, так иотдельных квартир, в которых устанавливаютсятеплонакопители.

Тепловой аккумулятор в сравнении с другимиаккумуляторами обладает следующими преимуществами: простота устройства, относительно низкая себестоимость, эффективные массогабаритные характеристики, долговечность.

При наличии теплоаккумулятора вся тепловая энергияустановки генерации электроэнергии используется для егозарядки. Избыток электроэнергии также направляется втеплоаккумулятор. Таким образом, КПД автономного источникастановится соизмеримым с КПД котла (порядка 85 %), а стоимостьэлектроэнергии, получаемой на такой установке, будет внесколько раз ниже сетевой.

Процессы аккумулирования тепла происходят путемизменения физических параметров теплоаккумулирующегоматериала и за счет использования энергии связи атомов имолекул веществ (за счет фазового перехода).

Наиболее приемлемыми аккумуляторами тепла с фазовымпереходом являются сульфат натрия , нитрат лития и сульфаталюминия. Схема аккумулирования тепла с использованиемсульфата алюминия и сульфата натрия приведена на рисунке.

При использовании тепловых насосов возможноприменение трех сред из которых отбирается тепло: воздуха, воды и почвы.

В умеренном климате тепловые насосы обеспечиваютнадежный отпуск тепла. Большая часть насосов работает притемпературе нагретой воды до 55 °С, а в некоторых случаях даже65 °С (рис. 12). Самым привлекательным источником теплаявляется вода, вследствие ее высокой теплоемкости, однако приотсутствии поблизости водных источников это трудноосуществимо. В странах ЕС широко используют в качествеисточника тепла – почву.

Современные тепловые насосы имеют коэффициентпревращения энергии от 2,5 до 4,5 что при КПД генерацииэлектроэнергии на уровне 0,35 позволяет обеспечить общуюэффективность генерации тепловой энергии, которая превышаетэффективность генерации тепла в водогрейных котлах в 1,4-1,5 раза.

Рис. 12 – Схема теплового насоса.

4

5

1

2

3

Рис. 13 - Схема утилизации тепла дымовых газов при сжигании в котлахприродного газа.

1 – дымоход; 2 – шибер; 3 – контактный экономайзер; 4 – циркуляционныйнасос; 5 – поверхностный подогреватель.

Эксплуатируемые водогрейные котлы натеплофикационных котельных могут быть оборудованыконтактными экономайзерами, что обеспечит экономиюприродного газа 15-20 %.


50


«РАЗРАБОТКА ОСНОВ ОПТИМИЗАЦИИ РАЗМЕЩЕНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ХРАНИЛИЩ СО2 В УСЛОВИЯХ ИНДУСТРИАЛЬНЫХ

РЕГИОНОВ УКРАИНЫ И ОБЕСПЕЧЕНИЯ МОНИТОРИНГА ИХ СОСТОЯНИЯ С ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ КОМПЛЕКСОМ

ГЕОФИЗИЧЕСКИХ МЕТОДОВ»

Киселев Н.Н., Научно-технический центр охраны недр и сооружений,

УкрНИМИ Национальной академии наук Украины, Донецк, Украина


51

1

Разработка основ оптимизации размещения подземныххранилищ СО2 в условиях индустриальных регионов Украины

и обеспечения мониторинга их состояния с земной поверхностикомплексом геофизических методов

НАЦИОНАЛЬНАЯАКА

ДЕМ

ИЯ

НАУК

УКР

АИНЫ

УКРА

ИНСКИ

Й ГОСУД

АРС

ТВЕН

НЫЙ

НАУЧ

НО

-ИССЛЕД

ОВАТЕ

ЛЬСКИ

Й И

ПРО

ЕКТН

О-КОНСТР

УКТО

РСКИ

Й ИНСТИ

ТУТ ГО

РНОЙ

ГЕО

ЛОГИ

И,

ГЕОМЕХ

АНИКИ

И МАРК

ШЕЙ

ДЕР

СКО

ГО ДЕЛ

А (У

крНИМИ

)

Анциферов А. В., Киселев Н.Н., Туманов В.В., Филатов В.Ф.

Круглый стол проекта LCOIR-UA

23 октября 2012 г., г. Донецк, Украина

2


ДЕМ

ИЯ

НАУК

УКР

АИНЫ

УКРА

ИНСКИ

Й ГОСУД

АРС

ТВЕН

НЫЙ

НАУЧ

НО

-ИССЛЕД

ОВАТЕ

ЛЬСКИ

Й И

ПРО

ЕКТН

О-КОНСТР

УКТО

РСКИ

Й ИНСТИ

ТУТ ГО

РНОЙ

ГЕО

ЛОГИ

И,

ГЕОМЕХ

АНИКИ

И МАРК

ШЕЙ

ДЕР

СКО

ГО ДЕЛ

А (У

крНИМИ

)

Проблема и ее связь с научными и практическими задачами.

Проблема улавливания и хранения диоксида углерода на востокеУкраины одна из наиболее сложных и остро стоящих в условиях

подработанной и в значительной мере урбанизированной территорииДонбасса. Значительное влияние на состояние горного массива

территорий имеют техногенные факторы, в частности,гидрогеологическая ситуация в горнодобывающих районах, которая

усложняется в связи с закрытием и затоплением угольных шахт, а такжеоседанием земной поверхности над горными выработками, при этом

подъем уровня подземных вод становится одним из факторов нарушенияравновесия геологической среды

3


ДЕМ

ИЯ

НАУК

УКР

АИНЫ

УКРА

ИНСКИ

Й ГОСУД

АРС

ТВЕН

НЫЙ

НАУЧ

НО

-ИССЛЕД

ОВАТЕ

ЛЬСКИ

Й И

ПРО

ЕКТН

О-КОНСТР

УКТО

РСКИ

Й ИНСТИ

ТУТ ГО

РНОЙ

ГЕО

ЛОГИ

И,

ГЕОМЕХ

АНИКИ

И МАРК

ШЕЙ

ДЕР

СКО

ГО ДЕЛ

А (У

крНИМИ

) Актуальность настоящей работы

Проекты региональной дорожной карты внедрения технологий улавливания и хранения диоксида углерода на востоке Украины не всегда решаются правильно. Существуют проекты, в которых не предусмотрены сценарии возможных утечек СО2 из хранилищ и современные методы их мониторинга комплексом геофизических и

газовых методов, которые должны использоваться на стадии поисков оптимальных мест расположения газовых хранилищ. Изыскания для оптимизации размещения подземных хранилищ СО2 в условиях

индустриальных регионов Украины на подработанных территориях –новое направление инженерно-геологических изыскательских работ. Большинство перспективных площадок расположено в зоне покровных

слабо-воднопроницаемых грунтов, подстилаемых водоупорными породами тектонически нарушенного, геомеханически нестабильного и литологически контрастного массива горных пород. Поэтому вопросы организации комплексных изысканий в таких условиях приобретают

особое значение.

4


ДЕМ

ИЯ

НАУК

УКР

АИНЫ

УКРА

ИНСКИ

Й ГОСУД

АРС

ТВЕН

НЫЙ

НАУЧ

НО

-ИССЛЕД

ОВАТЕ

ЛЬСКИ

Й И

ПРО

ЕКТН

О-КОНСТР

УКТО

РСКИ

Й ИНСТИ

ТУТ ГО

РНОЙ

ГЕО

ЛОГИ

И,

ГЕОМЕХ

АНИКИ

И МАРК

ШЕЙ

ДЕР

СКО

ГО ДЕЛ

А (У

крНИМИ

) Постановка задачи

Цель настоящей работы – на основе анализа природных газовых и тектонических условий в пределах участка исследований и

прилегающих территорий, проведения комплексных геофизических исследований и анализа сложившейся геомеханической ситуации

разработать основы оптимизации размещения подземных хранилищ СО2 в условиях индустриальных регионов Украины и обеспечить мониторинг их состояния с земной поверхности

комплексом геофизических методов и газовой съемки.

Методика выполнения работы

- геофизические (электроразведочные исейсморазведочные) полевые исследования,

комплексная интерпретация геолого-геофизических данных,горно-графического материала.

5


ДЕМ

ИЯ

НАУК

УКР

АИНЫ

УКРА

ИНСКИ

Й ГОСУД

АРС

ТВЕН

НЫЙ

НАУЧ

НО

-ИССЛЕД

ОВАТЕ

ЛЬСКИ

Й И

ПРО

ЕКТН

О-КОНСТР

УКТО

РСКИ

Й ИНСТИ

ТУТ ГО

РНОЙ

ГЕО

ЛОГИ

И,

ГЕОМЕХ

АНИКИ

И МАРК

ШЕЙ

ДЕР

СКО

ГО ДЕЛ

А (У

крНИМИ

)

Объект исследований – массив подработанных горных породкарбонового возраста. Участок проведения сейсморазведочных работ 3D

расположен в геолого-промышленном районе ЗападныйДонбасс. Территория исследований – 2-й блок шахти

„Западно-Донбасская”.

6


ДЕМ

ИЯ

НАУК

УКР

АИНЫ

УКРА

ИНСКИ

Й ГОСУД

АРС

ТВЕН

НЫЙ

НАУЧ

НО

-ИССЛЕД

ОВАТЕ

ЛЬСКИ

Й И

ПРО

ЕКТН

О-КОНСТР

УКТО

РСКИ

Й ИНСТИ

ТУТ ГО

РНОЙ

ГЕО

ЛОГИ

И,

ГЕОМЕХ

АНИКИ

И МАРК

ШЕЙ

ДЕР

СКО

ГО ДЕЛ

А (У

крНИМИ

)

Геологический разрез по данным интерпретации ГИС в пределах участка исследований на 2-м блоке шахты «Западно-Донбасская»

Схема сейсмической съемки 3Д


52

7


ДЕМ

ИЯ

НАУК

УКР

АИНЫ

УКРА

ИНСКИ

Й ГОСУД

АРС

ТВЕН

НЫЙ

НАУЧ

НО

-ИССЛЕД

ОВАТЕ

ЛЬСКИ

Й И

ПРО

ЕКТН

О-КОНСТР

УКТО

РСКИ

Й ИНСТИ

ТУТ ГО

РНОЙ

ГЕО

ЛОГИ

И,

ГЕОМЕХ

АНИКИ

И МАРК

ШЕЙ

ДЕР

СКО

ГО ДЕЛ

А (У

крНИМИ

)

Вертикальный разрез куба скоростей8


ДЕМ

ИЯ

НАУК

УКР

АИНЫ

УКРА

ИНСКИ

Й ГОСУД

АРС

ТВЕН

НЫЙ

НАУЧ

НО

-ИССЛЕД

ОВАТЕ

ЛЬСКИ

Й И

ПРО

ЕКТН

О-КОНСТР

УКТО

РСКИ

Й ИНСТИ

ТУТ ГО

РНОЙ

ГЕО

ЛОГИ

И,

ГЕОМЕХ

АНИКИ

И МАРК

ШЕЙ

ДЕР

СКО

ГО ДЕЛ

А (У

крНИМИ

)

Горизонтальные разрезы куба скоростей: а)на уровне 400 мс; б)на уровне 500 мс.

9


ДЕМ

ИЯ

НАУК

УКР

АИНЫ

УКРА

ИНСКИ

Й ГОСУД

АРС

ТВЕН

НЫЙ

НАУЧ

НО

-ИССЛЕД

ОВАТЕ

ЛЬСКИ

Й И

ПРО

ЕКТН

О-КОНСТР

УКТО

РСКИ

Й ИНСТИ

ТУТ ГО

РНОЙ

ГЕО

ЛОГИ

И,

ГЕОМЕХ

АНИКИ

И МАРК

ШЕЙ

ДЕР

СКО

ГО ДЕЛ

А (У

крНИМИ

)

Вертикальный разрез мигрированного куба после полного цикла обработки10


ДЕМ

ИЯ

НАУК

УКР

АИНЫ

УКРА

ИНСКИ

Й ГОСУД

АРС

ТВЕН

НЫЙ

НАУЧ

НО

-ИССЛЕД

ОВАТЕ

ЛЬСКИ

Й И

ПРО

ЕКТН

О-КОНСТР

УКТО

РСКИ

Й ИНСТИ

ТУТ ГО

РНОЙ

ГЕО

ЛОГИ

И,

ГЕОМЕХ

АНИКИ

И МАРК

ШЕЙ

ДЕР

СКО

ГО ДЕЛ

А (У

крНИМИ

)

Пример интерпретации в системе ИНПРЕС5 временного разреза по линии инлайн 51х

11


ДЕМ

ИЯ

НАУК

УКР

АИНЫ

УКРА

ИНСКИ

Й ГОСУД

АРС

ТВЕН

НЫЙ

НАУЧ

НО

-ИССЛЕД

ОВАТЕ

ЛЬСКИ

Й И

ПРО

ЕКТН

О-КОНСТР

УКТО

РСКИ

Й ИНСТИ

ТУТ ГО

РНОЙ

ГЕО

ЛОГИ

И,

ГЕОМЕХ

АНИКИ

И МАРК

ШЕЙ

ДЕР

СКО

ГО ДЕЛ

А (У

крНИМИ

)

Вертикальный временной разрез по линии инлайн 44х

12


ДЕМ

ИЯ

НАУК

УКР

АИНЫ

УКРА

ИНСКИ

Й ГОСУД

АРС

ТВЕН

НЫЙ

НАУЧ

НО

-ИССЛЕД

ОВАТЕ

ЛЬСКИ

Й И

ПРО

ЕКТН

О-КОНСТР

УКТО

РСКИ

Й ИНСТИ

ТУТ ГО

РНОЙ

ГЕО

ЛОГИ

И,

ГЕОМЕХ

АНИКИ

И МАРК

ШЕЙ

ДЕР

СКО

ГО ДЕЛ

А (У

крНИМИ

)

положение Богдановского сброса на уровне пласта с8

Горизонтальный срез основного сейсмического куба на уровне 300 мс.

н


53

13


ДЕМ

ИЯ

НАУК

УКР

АИНЫ

УКРА

ИНСКИ

Й ГОСУД

АРС

ТВЕН

НЫЙ

НАУЧ

НО

-ИССЛЕД

ОВАТЕ

ЛЬСКИ

Й И

ПРО

ЕКТН

О-КОНСТР

УКТО

РСКИ

Й ИНСТИ

ТУТ ГО

РНОЙ

ГЕО

ЛОГИ

И,

ГЕОМЕХ

АНИКИ

И МАРК

ШЕЙ

ДЕР

СКО

ГО ДЕЛ

А (У

крНИМИ

)

Изображение сейсмического куба, ограниченного по линияминлайн 6х и кросслайн 74у 14


ДЕМ

ИЯ

НАУК

УКР

АИНЫ

УКРА

ИНСКИ

Й ГОСУД

АРС

ТВЕН

НЫЙ

НАУЧ

НО

-ИССЛЕД

ОВАТЕ

ЛЬСКИ

Й И

ПРО

ЕКТН

О-КОНСТР

УКТО

РСКИ

Й ИНСТИ

ТУТ ГО

РНОЙ

ГЕО

ЛОГИ

И,

ГЕОМЕХ

АНИКИ

И МАРК

ШЕЙ

ДЕР

СКО

ГО ДЕЛ

А (У

крНИМИ

)

Изображение сейсмического куба мгновенных фаз с вырезанным фрагментом

15


ДЕМ

ИЯ

НАУК

УКР

АИНЫ

УКРА

ИНСКИ

Й ГОСУД

АРС

ТВЕН

НЫЙ

НАУЧ

НО

-ИССЛЕД

ОВАТЕ

ЛЬСКИ

Й И

ПРО

ЕКТН

О-КОНСТР

УКТО

РСКИ

Й ИНСТИ

ТУТ ГО

РНОЙ

ГЕО

ЛОГИ

И,

ГЕОМЕХ

АНИКИ

И МАРК

ШЕЙ

ДЕР

СКО

ГО ДЕЛ

А (У

крНИМИ

)

i

T=1.6 s

Дуплексневідбиття

Дифракція

Відбиття відбазової границі

ПОЗНАЧКИОбозначения

Отражения

от базовой границы

Дуплексные

отраженияДифракция

Полноволновое 2D-моделирование сейсмического поля при наличии в разрезевертикального отражающего объекта, в т.ч. малоамплитудного разрывного нарушения

16


ДЕМ

ИЯ

НАУК

УКР

АИНЫ

УКРА

ИНСКИ

Й ГОСУД

АРС

ТВЕН

НЫЙ

НАУЧ

НО

-ИССЛЕД

ОВАТЕ

ЛЬСКИ

Й И

ПРО

ЕКТН

О-КОНСТР

УКТО

РСКИ

Й ИНСТИ

ТУТ ГО

РНОЙ

ГЕО

ЛОГИ

И,

ГЕОМЕХ

АНИКИ

И МАРК

ШЕЙ

ДЕР

СКО

ГО ДЕЛ

А (У

крНИМИ

)

Обобщенная схематическая модель распределения значений электросопротивления поданным МПЗ и АМТЗ восточной части УЩ

17


ДЕМ

ИЯ

НАУК

УКР

АИНЫ

УКРА

ИНСКИ

Й ГОСУД

АРС

ТВЕН

НЫЙ

НАУЧ

НО

-ИССЛЕД

ОВАТЕ

ЛЬСКИ

Й И

ПРО

ЕКТН

О-КОНСТР

УКТО

РСКИ

Й ИНСТИ

ТУТ ГО

РНОЙ

ГЕО

ЛОГИ

И,

ГЕОМЕХ

АНИКИ

И МАРК

ШЕЙ

ДЕР

СКО

ГО ДЕЛ

А (У

крНИМИ

)

Схематическая объемная модель восточной части УЩ по данным геоэлектрических исследований МТЗ

18


ДЕМ

ИЯ

НАУК

УКР

АИНЫ

УКРА

ИНСКИ

Й ГОСУД

АРС

ТВЕН

НЫЙ

НАУЧ

НО

-ИССЛЕД

ОВАТЕ

ЛЬСКИ

Й И

ПРО

ЕКТН

О-КОНСТР

УКТО

РСКИ

Й ИНСТИ

ТУТ ГО

РНОЙ

ГЕО

ЛОГИ

И,

ГЕОМЕХ

АНИКИ

И МАРК

ШЕЙ

ДЕР

СКО

ГО ДЕЛ

А (У

крНИМИ

)

ВЫВОДЫ

1.Для предотвращения выброса СО2 в атмосферу, после его улавливания, СО2 нужно безопасно хранить на протяжении сотен лет. Существует ряд потенциальных геологических формаций, которые могут быть использованы для хранения СО2, и прежде всего глубокие угольные пласты, отработка которых экономически нецелесообразна.

2. Оптимизация размещения подземных хранилищ СО2 в условияхиндустриальных углепромышленных регионов Украины и обеспечение мониторинга их состояния с земной поверхности должна осуществляться с помощью комплекса геофизических методов. Под комплексом геофизических методов понимается угольная трехмерная (3D) сейсморазведка и глубинное магнитотеллурическое зондирование (МТЗ, АМТЗ) в сочетании с газовой съемкой (CO2, CH4 и др.) на поверхности над хранилищем CO2.

3.Указанный комплекс методов позволяет оценить физико-механические и водно-физические характеристики массива, предварительно выбранного для использования под хранилище CO2, и, в т.ч., провести оценку его трещиноватости и наличие путей фильтрации CO2 из хранилища на поверхность и в окружающую среду с определением возможных экологических рисков будущей эксплуатации объекта. При этом будут получены данные, позволяющие достаточно детально расчленить массив как по вертикали, так и по латерали.


54


«ОТ ВЫСОКОЙ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ К НИЗКИМ ВЫБРОСАМ ПАРНИКОВЫХ ГАЗОВ: ВНЕДРЕНИЕ ЕВРОПЕЙСКОГО ОПЫТА И НАИЛУЧШИХ ПРАКТИК В УКРАИНЕ»

Озерский Ю.Г., Украинский института энергоэффективности и

низкокарбоновых технологий, Донецк, Украина


55

1

23 23 октябряоктября 2012 2012 гг.., , гг. . ДонецкДонецк, , УкраинаУкраина

««ОтОт ввыысокосокойй ээнергонергоээффффективностективностии кк низкинизкимм ввыбросамыбросамуглеродауглерода: : внедрениевнедрение ЕЕвропейскоговропейского опытаопыта ииннааилучшихилучших практикпрактик вв УкраУкраииннее»»

УкраинскийУкраинский ИнститутИнститут ЭнергоэффективностиЭнергоэффективности ииНизкокарбоновыхНизкокарбоновых ТехнологийТехнологий ««УИЭНТУИЭНТ»»

Озерский Ю., к.т.н., директор УИЭНТ

2


КакКак осуществляетсяосуществляется управлениеуправление энергосбережениемэнергосбережением вв УкраинеУкраине

Нормативно-правовую базу сферы энергоэффективности Украины составляют:- 7 Законов Украины,- свыше 150 нормативно-правовых актов, - больше 100 методических документов, - 50 национальных стандартов (ДСТУ) - свыше 60 межгосударственных (ГОСТ) стандартов.

Среди основных законодательных и нормативно-правовых актов можно выделитьследующие: Законы Украины "Об энергосбережении", "О комбинированномпроизводстве тепловой и электрической энергии (когенерацию) и использованиесбросового потенциала", "О теплоснабжении", "Об альтернативных источникахэнергии", "Об альтернативных видах жидкого и газового топлива".Разработан проект Закона Украины "Об обеспечении эффективногоиспользования энергетических ресурсов", согласно которому, часть средствпредприятия, которая направлена на энергоэффективность, освобождается отналогообложения. В законопроекте предполагается выдача кредитов наэнергоэффективные технологии с погашением процентов государством.

3


В Украине не обеспечивается системный подход к решению проблемэнергоэффективности. До последнего времени проблемы энергоэффективности, которые являются ключевыми в реализации энергетической политики многих странмира, не стали предметом постоянного внимания на государственном уровне.

В Украине на сегодняшний день отсутствует законодательная база, которая быобеспечивала надежную основу для реализации энергоэффективной политики вполном объеме. Основным законодательным актом, регулирующим отношения в этой сфере, являетсяЗакон Украины "Об энергосбережении" от 1994 года. Этот Закон носит декларативныйхарактер, он не содержит механизмов прямого действия и на сегодня уже исчерпал свойресурс. Кроме того, существует достаточно слабая связь между разнымизаконодательными актами, относящимися к экологии, энергетики, проблемэнергосбережения и энергоэффективности. Нормы энергетического законодательствачасто не согласуются между собой. Таким образом, в Украине возникла насущнаянеобходимость в усовершенствовании законодательства в сфере энергоэффективности. Нужен новый законодательный акт, включающий все аспекты энергетическойэффективности. Кроме того, законодательство в сфере энергоэффективности должнобыть приведено в соответствие с законодательством ЕС.

2525/06/2010/06/2010

4


Государственные программы энергосбережения

Для проведения эффективной целенаправленной деятельности государства поорганизации и координации действий в сфере энергосбережения разрабатываютсяи принимаются общегосударственные, региональные, местные и другие программы.Порядок и условия разработки государственных программ по энергосбережениюопределяются Кабинетом Министров Украины.

НАЭР является специально уполномоченным центральным органомисполнительной власти по вопросам обеспечения реализации государственнойполитики в сфере эффективного использования энергетических ресурсов иэнергосбережения , деятельность которого направляется и координируетсяКабинетом Министров Украины.

5


Методика разработкиразработки программпрограмм

Разработки проекта Программы осуществляется соответствующим органомисполнительной власти самостоятельно или по его заказу в установленномзаконодательством порядке.Основными этапами разработки и выполнения программ являются: - Принятие соответствующим органом исполнительной власти или органомместного самоуправления решения о разработке Программы; - Определение разработчика Программы; - Определение источников финансирования разработки Программы; - Подготовка и утверждение технического задания к Программе, главной цельюкоторого должно быть снижение энергоемкости производства единицы продукции, выполненных работ и предоставленных услуг, уменьшения непроизводственныхпотерь топливно-энергетических ресурсов и уменьшения объемов бюджетногофинансирования, направляемых на оплату топливно-энергетических ресурсов иводы бюджетными учреждениями; - Разработка Программы; - Согласование соответствующей Программы НАЭР.

6


- Утверждение Программы приказом соответствующего центрального органаисполнительной власти, решением Верховной Рады АР Крым или сессии областного/ городского совета; - Разработка и утверждение организационно-технических мероприятий насоответствующий год, направленных на реализацию Программы; - Организация мониторинга состояния выполнения Программы; - Представление обобщенных информационно-аналитических материалов осостоянии выполнения Программы к НАЭР.


56

7


Управление энергоэффективностью в странах ЕС

Энергоэффективность в ЕС достигается за счет:

- сочетания нормативно-законодательной политики с продуманной системойэкономического стимулирования и налогообложения; - создания рыночных условий в области энергоэффективности;- создание инфраструктуры (инспекции, научно-исследовательские институты,консалтинговые фирмы и др.) - применение технических нормативов, стандартов, вертикальных (отраслевых) игоризонтальных BREFов;- создание дееспособной Cистемы менеджмента энергоэффективности (СМЭЭ);- эффективный энергоаудит;- налоги на потребление энергии и выбросы в атмосферу.

8


BREF – это Руководящий документ, которыйсодержит перечень наилучших доступныхтехнологий для конкретной отрасли.

Подготовкой BREFов занимается Европейское бюроинтегрированного предотвращения и контролявыбросов (European IPPC Bureau) при Объединенномисследовательском центре Европейской Комиссии.

На 2009г. Европейское бюро интегрированногопредотвращения и контроля выбросов подготовило32 Руководящих документа для различных отраслей.

9


РазличаютРазличают горизонтальныегоризонтальные ии вертикальныевертикальные BREFBREFыы попо наилучшимнаилучшим доступнымдоступнымтехнологиямтехнологиям..

ВертикальныеВертикальные BREFBREFыы::

-- ПроизводствоПроизводство чугуначугуна ии сталистали-- ПроизводствоПроизводство цементацемента, , известиизвести ии оксидаоксида магниямагния-- КерамическаяКерамическая промышленностьпромышленность-- ПищеваяПищевая, , питьеваяпитьевая ии молочнаямолочная промышленностьпромышленность-- СтекольнаяСтекольная промышленностьпромышленность-- ПромышленныеПромышленные системысистемы охлажденияохлаждения-- НефтеНефте-- ии газоперерабатывающаягазоперерабатывающая промышленностьпромышленность-- ПроизводствоПроизводство полимеровполимеров-- БумажнаяБумажная промышленностьпромышленность-- ТекстильнаяТекстильная промышленностьпромышленность-- СжиганиеСжигание отходовотходов-- ПромышленностьПромышленность переработкипереработки отходовотходовии дрдр..

10


ГоризонтальныеГоризонтальные BREFBREFыы::

-- ЭнергоэффективностьЭнергоэффективность((двигателидвигатели, , насосынасосы, , горелкигорелки ии тт..дд.).)

-- ЭкономическиеЭкономические аспектыаспекты ииразличныеразличные компонентыкомпонентыохраныохраны окружающейокружающей средысредыии дрдр..

11


В BREFах для каждой из наилучших доступных технологий (НДТ) рассматриваются:

-сегодняшний уровень данного процесса;-работа оборудования;-уровень потребления сырьевых материалов и энергоносителей;-загрязнение окружающей среды (воздуха, воды, земли, выбросы СО2);-мероприятия, которые позволяют отнести данную технологии к НДТ; -развитие данной технологии в будущем.

Одним из главных показателей этих документов являются характеристикивходящих и выходящих массовых и энергетических потоков и количественныехарактеристики выбросов производств.

12


УсловияУсловия достижениядостижения оптимальногооптимального расходарасхода энергииэнергии нана 1 1 тоннутонну выпускаемойвыпускаемойпродукциипродукции вв промышленностипромышленности::

-- применениеприменение вертикальныхвертикальных ((отраслевыхотраслевых) ) ии горизонтальныхгоризонтальных BREFBREFовов;;

-- созданиесоздание дееспособнойдееспособной CCистемыистемы менеджментаменеджмента энергоэффективностиэнергоэффективности ((СМЭЭСМЭЭ););

-- эффективныйэффективный энергоаудитэнергоаудит;;

-- налогиналоги нана потреблениепотребление энергииэнергии ии выбросывыбросы вв атмосферуатмосферу..

2525/06/2010/06/2010


57

13


Низкокарбоновые технологии

Евросоюз разрабатывает Европейский План по стратегическим энерготехнологиям(European Strategic Energy Technology Plan (SET-Plan)). При подготовке данногоПлана предлагается ориентироваться на наиболее перспективные«низкокарбоновые» технологии, связанные с улавливанием и накоплениемуглеродных выбросов.

Улавливание и хранение CO2 (CCS) - технологии с большим потенциалом, способствующие сокращению мировых выбросов СО2 на 20% к 2050 г.

Главная цель - демонстрировать и развивать наиболее перспективные технологииCCS в производстве электроэнергии и в других отраслях где используетсяископаемое топливо. Конечная цель состоит в обеспечении коммерческойжизнеспособности CCS в рамках торговли выбросами ЕС к 2020 году. Деятельность направлена на строительство и эксплуатацию до 12 проектов впромышленных масштабах к 2015 году.

Инвестиции составят около € 13 миллиардов в течение 10 лет.

14


Для наиболее эффективной транспортировки углекислый газ должен быть сжиженпри давлении около 70 атмосфер. Транспортировка возможна при помощитрубопроводов, танкеров, цистерн.Захоронение газа на глубине 800 метров и более дает гарантию сохранениядавления, то есть газ будет оставаться в жидкой фазе. Для хранилища подойдутдостаточно распространенные области с пористыми породами.

В качестве хранилищ могут быть использованы:

- месторождения газа и нефти (причем как выработанные так и действующие). - подземные резервуары соленой воды. - неиспользуемые угольные месторождения.

Согласно последним исследованиям, емкости всех известных месторождений нефтии газа достаточно, чтобы закачивать в них весь объем эмиссии СО2 на планете втечение 40 лет. Емкость резервуаров соленой воды, по мнению ученых, в 100 разпревышает емкость нефтяных и газовых месторождений.

15


ТехнологияТехнология CCS (CCS (CCarbon arbon CCapture and apture and SStorage):torage): УлавливаниеУлавливание ии хранениехранение COCO22. .

УлавливанияУлавливания иихранениехранение СОСО22 можетможетосуществлятьсяосуществляться вввидевиде конечногоконечноготехнологическоготехнологическогоциклацикла. .

ЗатратЗатратыы нана улавлиулавли--ваниевание 2020--80 80 €€ / / тт СОСО22. .

МаксимальныйМаксимальныйобъемобъем улавливаемогоулавливаемогоCOCO22-- 1.51.5тт нана тт сталистали, , означаетозначает дополнидополни--тельнуютельную платуплату отот 30 30 додо 120 (60) 120 (60) €€ //тт сталистали..

16


Низкокарбоновые технологии

Обзор процессов и систем улавливания СО2

17


Технология «чистого» сжигания угля (“Clean coal”) .

Фирма Vattenfall построила в Германии опытную электростанцию мощностью 30 МВт, использующую технологию сжигания угля в чистом кислороде с последующей очисткойдымовых газов и утилизацией углекислого газа (oxyfuel capture method). За три года впроект было инвестировано 50 млн. евро.

Суть метода состоит в том, что из воздуха выделяется кислород, который смешивается сугольной пылью и сжигается. После нескольких ступеней очистки в дымовых газахостается лишь углекислый газ. Газ сжимается в компрессоре в 500 раз и закачиваться вемкость для транспортировки к месту захоронения на глубине 1000 метров подповерхностью земли.

Евросоюз в течение ближайших лет планирует запустить в эксплуатацию 10-12 демонстрационных установок по утилизации углекислого газа на разных станцияхЕвропы. Многие энергокомпании давно проявляют интерес к это проекту, но никто изних еще не приступил к строительству. Правительство Великобритании в октябрезаявило, что присоединяется в программе Евросоюза и готово участвовать вфинансировании пилотного проекта.

18


Метод «oxyfuel capture»На электростанция в местечке Schwarze Pumpe угольная пыль смешивается не своздухом, как на обычных станциях, а с практически чистым кислородом.

Преимущества:

1. Увеличение КПД.

2. Отсутствие выбросовNOx (поскольку неподается азот).

3. Дымовые газы на 95 % состоят из СО2 улавливаются, охлаждаются итранспортируются назахоронение.


58

19


Метод «pre-combustion»На первом этапе уголь подвергается газификации в результате чего получается синтетический газ итвердый остаток. Затем газ проходит ряд ступеней очистки и подвергается химической реакции, прикоторой в присутствии паров воды содержащийся в газе монооксид углерода (СО) преобразуется вуглекислый газ (CO2) и водород (H2). Углекислый газ удаляется из синтеза-газа при помощи жидкогоабсорбента и затем подвергается сжатию. Оставшийся водород сжигается в газовой турбине.

20


Метод «post-combustion»В этом методе уголь сжигается, смешиваясь с воздухом в обычном котле. Затемпроисходит удаление золы и SO2, после чего при помощи жидкого абсорбента удаляетсяуглекислый газ. Главный минус этого метода - оксид азота (NOx) попадает в атмосферу.

21


ВыбросыВыбросы СОСО2 2 отот различныхразличных производственныхпроизводственных процессовпроцессов вв металлургииметаллургии

22


ПроектПроект ULCOSULCOS ((UUltraltra--LLow ow COCO2 2 SSteelmaking)teelmaking)::ПроизводствоПроизводство сталистали сс ультраультра низкиминизкими ввыыбросамибросами COCO22

ДоменнаяДоменная печьпечь сс выделениемвыделением СОСО22 ии последующимпоследующим захоронениемзахоронением

23


Проект ULCOS (Ultra-Low CO2 Steelmaking):Производство стали с ультра низкими выбросами CO2

Основной целью проекта ULCOS, выполняемого 48 европейскими организациями, являются массовые сокращения выбросов CO2 на 50%.

Общий бюджет проекта составляет 47 млн. евро (2004 - 2009).

Запуск первого полномасштабного производства намечен на 2015 год.

В соответствии с проектом ULCOS исследования проводятся в 3 областях:- захват и хранение СО2;- использование водорода и электричества взамен топлива и восстановителя, содержащих углерод, также в меньшей степени использованием природного газа; - использовании биомассы.

Все эти вопросы в настоящее время подробно освещены в европейской программеULCOS и в других программах в мире.

24


УлавливаниеУлавливание COCO22 изиз атмосферногоатмосферного воздухавоздуха сс помощьюпомощью ««искусственныхискусственных деревьевдеревьев»»

ПолучениеПолучение углеугле--водородовводородов изиз СОСО22 ииHH22OO нана светусвету ссиспользованиемиспользованиемпроцессовпроцессов фотофото-- ииэлектрокатализаэлектрокатализа. .

РеакцииРеакции протекаютпротекают ввнанотрубкахнанотрубках..

ОдноОдно такоетакое ««дереводерево»»можетможет поглотитьпоглотить90,000 90,000 тоннтонн СОСО22, , чточтоэквивалентноэквивалентновыбросамвыбросам 15,000 15,000 автомобилейавтомобилей вв годгод..


59


«ПРЕДСТАВЛЕНИЕ УКРАИНСКОГО ПЕРЕВОДА БРОШЮРЫ ЕВРОПЕЙСКОЙ АССОЦИАЦИИ СО2ГЕОНЕТ

«ЧТО В САМОМ ДЕЛЕ ОЗНАЧАЕТ ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ХРАНЕНИЕ СО2?»

Шеставин Н.С., Донецкий национальный университет,



60

ТематичнаТематична програмапрограма ЄвропейськогоЄвропейського СоюзуСоюзу длядля довкіллядовкілля іі сталогосталогоуправлінняуправління природнимиприродними ресурсамиресурсами, , зокремазокрема енергієюенергією

ПроектПроект „„НизькоНизько--вуглецевівуглецеві можливостіможливості длядля індустріальнихіндустріальних регіоніврегіонів УкраїниУкраїни””

ПроектПроект реалізуєтьсяреалізуєтьсяДонецькимДонецьким національнимнаціональнимуніверситетомуніверситетом((мм. . ДонецькДонецьк, , УкраїнаУкраїна))

ПроектПроект фінансуєтьсяфінансуєтьсяЄвропейськимЄвропейським СоюзомСоюзом

Круглый стол «Проект региональнойдорожной карты внедрения технологий

улавливания и хранения диоксидауглерода на востоке Украины»

23.10.2012 – Донецк

ПроектПроект виконуєтьсявиконується НауковоНауково--навчальнимнавчальним центромцентром ДонНУДонНУ

„„КонвергенціяКонвергенція нанонано--, , біобіо-- тата інфоінфо--технологійтехнологій длядля збалансованогозбалансованого

регіональногорегіонального розвиткурозвитку””

Шеставін М.С., к.т.н., координатор проектуДонецький національний університет

ПрезентаціяПрезентація українськогоукраїнського перекладуперекладу брошуриброшури СОСО22ГеоНетГеоНет««ЩоЩо насправдінасправді означаєозначає геологічнегеологічне зберіганнязберігання СОСО22??»»

СпостережуваніСпостережувані іі модельованімодельовані змінизмінитемпературитемператури::

природніприродні іі створеністворені людиноюлюдиною чинникичинники

ЧтоЧто вв самомсамом деледеле означаетозначаетгеологическоегеологическое хранениехранение СОСО22? ?

• Ответственное использованиеископаемого топлива

• Устранение основногоисточника парниковых газов

• Возвращение углерода назад вземлю

• Резерв времени, необходимого, чтобы разработатьблагоприятные для климатаисточники энергии





Изменение климата и необходимость вгеологическом хранении СО2

Человечество выпускает в атмосферу слишком много СО2

Во всем миресвязанные счеловеческойдеятельностьювыбросы СО2составляют 30 миллиардов тонн(Гт) в год, чтосоответствует8,1 Гт углерода: 6,5 Гт от сжига-ния ископаемоготоплива и 1,6 Гтот вырубки лесови сельскохозяй-ственной деяте-льности





Изменение климата и необходимость вгеологическом хранении СО2Возвращение углерода назад в землю

Французскиеуглекислогазовыепровинции





Изменение климата и необходимость вгеологическом хранении СО2

Улавливание и хранение СО2: многообещающие путисмягчения последствий

На электростанциях СО2улавливается путемотделения его от другихгазов.

После чего он сжимается итранспортируется потрубопроводу или накораблях до участкагеологического хранения: вглубоких соляныхводоносных горизонтах, истощенных нефтяных игазовых месторождениях, не имеющих промышлен-ного значения угольныхпластах





Изменение климата и необходимость вгеологическом хранении СО2Всемирное развитие УХУ процветает

Вертикальныйразрез участкахранения СО2 Слейпнер (Sleipner), Норвегия.В природном газе, добытом на глубине2500 метров содер-жится несколькопроцентов СО2, который нужноудалять для соблю-дения коммерческихстандартов. Вместо того, чтобы выпускатьего в атмосферу, собранный СО2 закачивают почтина 1000-метровуюглубину в песчаныйводоносныйгоризонт Утсира(Utsira)




61





ГдеГде ии сколькосколько СОСО22 мымы можемможемхранитьхранить подпод землейземлей??

СО2 закачивают в глубокие геологические слои пористых и проницаемых горных пород (см. песчаник в нижней вставке), которыеперекрываются непроницаемыми породами (см. глинистую породу на верхней вставке), препятствующими выходу углекислого газана поверхность. Основные возможности хранения предоставляют:1. Истощенные нефтяные/газовые коллекторы с повышенным извлечением нефти/газа там, где это возможно;2. Водоносные горизонты*, содержащие соленую воду, непригодную для потребления человеком;3. Глубокие, не имеющие промышленного значения угольные пласты, местами связанные с повышенным извлечение метана.

Коллекторы



Геологическаякарта Европыпоказываю-щая располо-жение основ-ных осадоч-ных бассейнов(красныеэллипсы), вкоторыхмогут бытьнайденыподходящиеколлекторыдля храненияСО2 (на основегеологическойкарты Европымасштаба1:5000000)

Где найти участки хранения в Европе

ГдеГде ии сколькосколько СОСО22 мымы можемможемхранитьхранить подпод землейземлей??





КакКак можноможно транспортироватьтранспортировать ии закачиватьзакачиватьбольшиебольшие количестваколичества СОСО22 ? ?

ЧтобыдоставитьСО2 от местаего выброса кместу егобезопасного идолговремен-ного хранения, необходимопройти всюцепочкуопераций, включаяулавливание, сжатие, транспорти-ровку изакачку

Этапы геологического хранения СО2





КакКак можноможно транспортироватьтранспортировать ии закачиватьзакачиватьбольшиебольшие количестваколичества СОСО22 ? ? Закачка и состав потока СО2

После закачки под землю, СО2 приобретает плотноесверхкритическое состояние примерно на глубине 0.8 км. Егообъем значительно уменьшается от 1000 м3 на поверхности до2.7 м3 на глубине 2 км. Это одна из причин, по которойгеологическое хранение больших количеств СО2 выглядит такпривлекательно

Плотность чистого СО2(в кг/м3) как функциятемпературы и давления. Желтая линия соответствуеттипичному градиентудавления и температуры восадочном бассейне. Наглубине более 800 м (-8 МПа), условия резервуараспособствуют высокимплотностям (голубой цвет). Зеленая кривая – это границамежду газообразной и жидкойфазой СО2. Типичные условиядавления и температуры дляулавливания, транспортиров-ки и хранения отмеченысоответственно буквамиА, Б и В





ЗакачанныйСО2, которыйлегче воды, как правилоподнимается иостанавлива-ется перекры-вающиминепроницае-мымипородами

Плотный СО2 поднимаетсявверх (светло-голубыепузыри), растворяется ивступает в реакцию сзернами породы, чтоприводит к осаждениюкарбонатных минералов наповерхности зерен (белые)

ЧтоЧто происходитпроисходит сс СОСО22 ввколлектореколлекторе храненияхранения? ?

Механизмы удержания:1. Накопление под породой-покрышкой

(структурное удержание)

2. 2. Связывание в мелких порах (остаточноеудерживание)

3. 3. Растворение (удержание путем растворения)

4. 4. Минерализация (минеральное удержание)





Развитие СО2 в егоразличных формах вколлекторе Слейпнерсогласномоделированиюпотока.

СО2 удерживается:

- в сверхкритическомсостояниимеханизмами 1 и 2,

- в растворенномсостоянии –механизмом 3, и

- в минеральнойформе механизмом 4





62





Трехмерноемоделированиедвижения СО2 вводоносномгоризонте, послезакачки 150000 тоннспустя 4 года вводоносномгоризонтеструктуры Доггерво Франции. Здесьизображены СО2 всверхкритическомсостоянии (слева) иСО2, растворенныйв соленой воде(справа) через 4, 100 и 2000 лет посленачала закачки.




МожетМожет лили СОСО22 вытекатьвытекать изиз коллектораколлектора ии, , еслиесли дада, , тото какимикакими могутмогут бытьбыть

последствияпоследствия? ?

Влияние на растительность утечки СО2 с повышенным (слева) и пониженным(справа) потоком. Влияние ограничено территорией, на которой СО2 выходит наружу.





КакКак можноможно контролироватьконтролировать участкиучасткихраненияхранения вв глубинеглубине ии нана поверхностиповерхности

землиземли??

Сейсмическое изображение для мониторинга ореола распространенияСО2 в пилотном проекте Слейпнер до закачки (которая началась в 1996) и после закачки (соответственно спустя 3 и 5 лет).





Небольшая выборка, показывающая спектр методов, имеющихся для мониторингаразличных компонентов системы хранения СО2

КакКак можноможно контролироватьконтролировать участкиучасткихраненияхранения вв глубинеглубине ии нана поверхностиповерхности

землиземли??





Пример возможных сценариев утечек

КакиеКакие критериикритерии безопасностибезопасности должныдолжны бытьбытьустановленыустановлены ии учтеныучтены??



ІнтернетІнтернет--сайтсайт

КоординаторКоординатор проектапроекта LCOIRLCOIR--UA: UA: ШеставинШеставин НиколайНиколай СтепановичСтепановичПроектПроект реализуетсяреализуется

ДонецкимДонецким национальнымнациональнымуниверситетомуниверситетом

ПроектПроект финансируетсяфинансируетсяЕвропейскимЕвропейским СоюзомСоюзом 23.10.2012 – Донецк


63

ПРИЛОЖЕНИЕ А:

«РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ ТЕХНОЛОГИЙ УЛАВЛИВАНИЯ И ХРАНЕНИЯ ДИОКСИДА УГЛЕРОДА

НА ВОСТОКЕ УКРАИНЫ»


64

Рекомендации разработаны по проекту «Низко-углеродные возможности для индустриальных

регионов Украины (LCOIR-UA)», который реализуется

Донецким национальным университетом по грантовому контракту

№ DCI/ENV 2010/243-865 и финансируется Европейским Союзом

В

подготовке Рекомендаций принимали участие следующие

сотрудники Донецкого национального университета:

Беспалова С.В., Шеставин Н.С., Осетров В.В.,

Бескровная М.В., Сафонов А.И. и другие.

Донецк - 2012


65

Проект

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ ТЕХНОЛОГИЙ

УЛАВЛИВАНИЯ И ХРАНЕНИЯ ДИОКСИДА УГЛЕРОДА

НА ВОСТОКЕ УКРАИНЫ

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время уже происходят реальные изменения климата, главной причиной

которых являются антропогенные выбросы парниковых газов и в наибольшей степени

выбросы диоксида углерода (СО2) из стационарных источников. Это было обосновано и

намечены пути решения возникающих проблем еще в первых докладах

Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) [1]. Такие же

тенденции и перспективы глобального развития подтверждаются и в настоящее время в

последних докладах МГЭИК и в докладах других компетентных международных

организаций [2].

После проведения тщательных экономических исследований проблем, возникающих в

связи с изменение климата, были сделаны выводы о целесообразности интенсивного

внедрения новых технологий улавливания и хранения диоксида углерода (УХУ) в энергетику

всех стран мира как основного инструмента противодействия уже происходящим процессам

глобального изменения климата [3, 4].

Технологии УХУ сейчас уже разрабатываются и внедряются в исследовательских,

пилотных и промышленных масштабах, а также определены перспективы их развития до

2050 года, когда использование технологий УХУ позволит вместо увеличения эмиссии СО2 к

2050 году на 130% по сравнению с уровнем 2005 года достигнуть уменьшения эмиссии СО2

до 50% [5-7].

Однако в Украине не проводится «секвестрация СО2, который выбрасывается в

процессе сжигания углеродосодержащих видов топлива для целей долгосрочного хранения,

например, в геологических формациях» [8, с. 90]. Принятая в 2006 году Энергетическая

стратегия Украины до 2030 года [9] не планирует в ближайшее время исследовать,

разрабатывать и внедрять технологии УХУ в энергетику Украины.

Поэтому сейчас необходимо выполнить оценки возможных сценариев внедрения

технологий УХУ в энергетическом секторе Украины и, прежде всего, на предприятиях

восточных регионов, где сосредоточены основные энергетические и промышленные

мощности Украины, которые выбрасывают значительные объемы парниковых газов, а также

имеются глубокие геологические формации, очевидно пригодные для целей

долговременного хранения сверхкритического СО2.

2


66

Проект

Выполнение таких исследований, а также последующих технологических разработок

с их внедрением на энергетических предприятиях, позволят Украине внести достойный

вклад в решении проблем, вызванных глобальным изменением климата.

ТЕНДЕНЦИИ ЭМИССИИ СО2.

В начале 90-х годов Украина занимала второе место в Европе по объемам выбросов

СО2, в 2009 – седьмое, а в 2011 году уже занимает шестую позицию (рис. 1) и имеет

тенденцию постепенного увеличения этих объемов, в то время как большинство стран мира

поставили перед собой цели по уменьшению выбросов СО2 в ближайшее десятилетие [10].

Рис. 1 Тренды объемов эмиссии СО2 в странах Европы за 1990-2011 гг.

Основываясь на статистических данных Украины за 2010 год [11] можно отметить,

что более 83% объемов эмиссии СО2 происходит от стационарных источников загрязнения

(рис.2), когда не принимаются во внимание выбросы СО2 от частного жилого сектора, что

отличается от статистических требований МГЭИК.

Такое различие в требованиях к статистическим данным относительно выбросов СО2

из различных источников и различие в списках источников эмиссии СО2 уже привели к

лишению Украины статуса соответствия требованиям Киотского протокола. В 2012 году был

подготовлен новый вариант Национального кадастра антропогенных выбросов из

источников и абсорбции поглотителями парниковых газов в Украине за 1990-2010 гг. [8] с

учетом требований МГЭИК и этот статус сейчас восстановлен.

3


67

Проект

Рис. 2 Выбросы СО2 в атмосферу стационарными и мобильными источниками

загрязнения по видам экономической деятельности в 2010 году в тыс. т по

официальным статистическим данным [11] и по данным

Национального кадастра антропогенных выбросов [8]

При этом 74% выбросов СО2 производят предприятия энергетического,

металлургического и химического секторов экономики. В дальнейших исследованиях как раз

и будут учитываться такие предприятия.

Категории источников эмиссии СО2, которые приняты в статистической отчетности

Украины, существенно отличаются от категорий МГЭИК. Поэтому в Национальном кадастре

антропогенных выбросов [8] представлены несколько другие данные, в частности: по

категории 1.А.1.а – Производство электроэнергии и тепла: выбросы СО2 при сжигании всех

видов топлива составляют 94404 тыс. т; а по категории 1.А.4.b – Частный жилой сектор:

40962 тыс. т; и по категории 1.А.2.a – Черная металлургия: 38378 тыс. т.; по остальным

категориям – менее 10000 тыс. т. Чтобы в дальнейшем избежать этих разногласий в данных,

необходимо ввести в статистические формы отчетности предприятий категории МГЭИК.

Если рассмотреть распределение объемов эмиссии СО2 по регионам Украины [12]

(рис. 3), то можно выделить пять областей Украины, в которых выбросы СО2 превышают 10

млн. т в год (выделены пунктиром на рис. 3). В этих областях (Донецкой, Днепропетровской,

Запорожской, Луганской и Харьковской) как раз и сосредоточены крупнейшие тепловые

электростанции (ТЭС), которые учитываются в Национальном кадастре антропогенных

выбросов [8]: Запорожская, Змеевская, Зуевская, Криворожская, Кураховская, Луганская,

Приднепровская, Славянская, Старобешевская и Углегорская.

4


68

Проект

Рис. 3 Выбросы СО2 от стационарных источников загрязнения в регионах Украины в

2010 году в млн. т

ПОТЕНЦИАЛ ИСТОЧНИКОВ ЭМИССИИ СО2

Используя информацию из 4-х открытых баз данных: МЭА [13], BELLONA [14],

CARMA [15] и ДТЭК [16], - а также новые дополнительные данные непосредственно от

тепловых электростанций, металлургических, коксохимических, цементных, химических и

нефтеперерабатывающих заводов создана географическая информационная система (ГИС)

источников CO2, которая охватывает пять восточных областей Украины (указанных ранее).

Эта ГИС в тестовом режиме находится в свободном доступе на веб-сайте проекта LCOIR-UA

[17] и предприятия могут ознакомиться с данными о своих выбросах CO2, которые

приводятся в сетевых источниках, и откорректировать эти данные в соответствии с

реальными объемами выбросов своего предприятия.

5


69

Проект

Используя эту ГИС можно оценить количество выбросов CO2 от конкретного

предприятия, а также получить данные о его географическом положении и другую полезную

информацию о нем (5 вариантов величины значка предприятия соответствуют следующей

градации предприятий по объемам выбросов CO2: 1 Мт/год и менее; 1-4 Мт/год; 4-7 Мт/год;

7-10 Мт/год; 10 Мт/год и более). ГИС дает возможность одновременно анализировать все

предприятия указанных отраслей экономики Украины (рис. 4) или рассматривать только

компании в избранной отрасли:

- угольных электростанций (по состоянию на 2011 год [18] доля угля в топливе ТЭС

составляет более чем 97,5% против 52,3% как показано в [15]) в настоящий момент

представлено в ГИС 12;

- газовых электростанций – 1;

- металлургических заводов – 13;

- коксохимических заводов – 14;

- цементных заводов – 8;

- различных химических заводов (в том числе нефтеперерабатывающих) – 3.

Планируется дополнить эту базу данных информацией о выбросах CO2 от

предприятий жилищно-коммунальных хозяйств городов, жилых домов частного сектора, а

также от автомобильного транспорта.

Рис. 4 ГИС стационарных источников эмиссии СО2 в восточных областях Украины

6


70

Проект

Так как эта ГИС основана на неофициальных источниках информации, то реальные

значения объемов эмиссии СО2 конкретного предприятия могут существенно отличаться от

значений представленных в ГИС. В таких случаях предприятие может обратиться к веб-

сайту проекта LCOIR-UA [17] с предложением обновить информацию об объемах эмиссии

СО2, чтобы она находилась в соответствии с официальной статистической отчетностью

предприятия. Такое регулярное обновление информации об объемах эмиссии СО2 будет

свидетельствовать о стремлении предприятия к ответственному отношению к проблемам

глобального изменения климата и об осознании роли своего «углеродного следа» в

возникновении этих проблем.

ПОТЕНЦИАЛ РЕЗЕРВУАРОВ ХРАНЕНИЯ СО2

Закачивание СО2 в геологические формации насчитывает более чем тридцатилетний

опыт работ по повышению нефте- и газоотдачи пластов. Кроме этого, в последнее время в

различных странах проводятся многочисленные исследования по геологическому хранению

СО2. В качестве долгосрочных хранилищ СО2 рассматривают главным образом поровые или

трещиноватые осадочные породы (коллекторы), ограниченные от окружающей горной среды

и земной поверхности слабопроницаемыми или практически непроницаемыми породами

(флюидоупорами или покрышками) [5].

Следует отметить, что природные хранилища газов (в том числе и горючих)

естественного генезиса являются надежными на протяжении сотен тысяч и миллионов лет,

утечки газов из них пренебрежимо малы.

Выделяются три основных типа формаций, в которых возможно геологическое

хранение СО2: истощенные или находящиеся на стадии истощения нефтегазоносные

бассейны, глубоко залегающие соленосные формации, и не имеющие промышленного

значения угольные пласты. Среди других возможных вариантов геологических формаций

также рассматриваются базальты и горючие сланцы, однако их потенциал еще пока

недостаточно изучен.

Успешность геологического метода хранения СО2 подтверждается результатами

экспериментов, проводимых в разное время компаниями MRCSP, MGSC, SECARB, SWP,

WESTCARB, Big Sky, PCOR (США), а также в рамках проектов Weyburn, Fenn Big Valley

(Канада), Sleipner (Норвегия), Yubari (Япония), Qinshui Basin (Китай) и др. [19-21].

Поиск и выбор геологических структур и горизонтов, способных служить

долгосрочными хранилищами СО2 в нефтегазоносных бассейнах основывается, как правило,

на результатах предыдущих поисковых и геологоразведочных работ, а определение

перспективных участков хранения СО2 требует дополнительных исследований.

7


71

Проект

АНАЛИЗ И ОБОСНОВАНИЕ ПРОБЛЕМЫ

На территории Украины расположены крупные нефтегазоносные провинции с

большим объемом продуктивных горизонтов. Один из самых крупных нефтегазоносных

районов – Днепровско-Донецкий бассейн расположен в границах двух больших структур –

Днепровско-Донецкий впадины (ДДВ) и Донецкого каменноугольного бассейна (Донбасса).

Газоносность Днепровско-Донецкого бассейна тесно связана с терригенными осадочными

породами среднего-верхнего карбона и нижней перми. Метановая газоносность Донбасса

также связана с угленосной толщей карбона.

Результаты предыдущих геологоразведочных работ показали, что в геологических

условиях ДДВ и Донбасса одними из перспективных в отношении газоносности районами

являются участки с сохраненными гидрохимическими отложениями нижнепермского

возраста. Важная роль гидрохимических отложений заключается в их хороших

изоляционных свойствах (чередование непроницаемых для нефти и газа слоев каменной

соли, плотных ангидритов и гипсов) [22].

Также важно расположение гидрохимических отложений в верхней части крупного

седиментационного цикла, в литолого-фациальном составе которого преобладают породы,

обладающие хорошими коллекторскими свойствами.

Эти факторы в совокупности с большой мощностью газопроницаемых осадочных

пород создали благоприятные условия для свободной миграции углеводородов и их

концентрации под непроницаемым покровом гидрохимических отложений. В Донбассе

нижнепермские гидрохимические образования развиты в его северо-западной части в

границах Бахмутской и Кальмиус-Торецкой котловин (рис. 5).

В структурном строении Бахмутской и Кальмиус-Торецкой котловин принимают

участие три этажа: палеозойский, мезозойский и кайнозойский. Мезозойский и кайнозойский

структурные этажи являются неперспективными в отношении геологического хранения СО2.

Это обусловлено их небольшими мощностями (обычно не более 500 м) и залеганием в

верхней части осадочного чехла без газонепроницаемой покрышки. Палеозойский

структурный этаж, залегающий под покровом мезозойских и кайнозойских отложений,

является перспективным в отношении изучения возможностей геологического хранения СО2.

Это подтверждается его высокой потенциальной газоносностью, установленной в

результате многочисленных исследований и разнонаправленных геологоразведочных работ.

Так, например, анализ геологического строения и газоносности северного борта Бахмутской

котловины, выполненный в УкрНИИгаз, показал, что из трех структурных этажей

(палеозойского, мезозойского и кайнозойского) потенциально газоносным является

палеозойский [23].

8


72

Проект

Рис. 5 Геологическая схема домезозойских отложений северо-западной части

Донецкого бассейна (a) и геологический разрез к ней (b).

Палеозойский этаж Донбасса состоит из отложений пермской, каменноугольной и

девонской систем. Пермская система представлена нижним отделом в составе ассельского и

сакмарского ярусов. Каменноугольная система представлена в полном объеме и

представляет собой непрерывный разрез в основном угленосной толщи. Отложения

девонской системы залегают на больших глубинах (обычно более 5 км) и выходят на

поверхность в виде узкой полосы на юго-западной окраине Донбасса.

По литолого-фациальным особенностям в Донбассе выделяются региональные

стратиграфические подразделения – свиты. Отдельные свиты нижнепермского возраста

состоят преимущественно из гидрохимических газонепроницаемых пород. Свиты верхнего и

среднего карбона (пенсильваний) состоят главным образом из осадочных терригенных

угленосных отложений (песчаников, алевролитов, аргиллитов) с подчиненными пластами

известняков и каменных углей. Свиты нижней перми, пенсильвания с терригенным составом

структурно залегают ниже гидрохимических отложений.

9


73

Проект

В общем разрезе нижнепермских отложений Донбасса выделяются следующие свиты:

картамышская (P1kr), никитовская (P1nk), славянская (P1sl) (ассельский ярус) и краматорская

(P1km) (сакмарский ярус). Из них соленосными являются свиты P1sl и P1km, которые состоят

преимущественно из осадочных гидрохимических пород – гипсов, ангидритов, каменной

соли. Подчиненное значение имеют глинистые и карбонатные породы.

В границах Бахмутской котловины соленосные отложения достигают максимальной

мощности и отмечаются площадной выдержанностью практически на всей её территории за

исключением поднятий, где соленосные отложения отсутствуют (рис. 5). В разрезах свиты

P1sl гипс, ангидрит и каменная соль образуют многочисленные пласты, которые часто

чередуются между собой, иногда достигая мощности нескольких десятков метров. Наиболее

мощные пласты каменной соли достигают мощности до 40-50 м. Общая мощность

славянской свиты в Бахмутской котловине достигает до 500 м.

В отличие от Бахмутской, в Кальмиус-Торецкой котловине свита P1sl представлена в

основном песчано-глинистыми отложениями, что снижает ее газоизоляционные

возможности.

Свита P1km имеет ограниченное распространение в погруженных частях основных

синклинальных структур северо-западной части Донбасса в пределах Бахмутской и

Кальмиус-Торецкой котловин. В составе свиты P1km доминируют гидрохимические осадки,

которые составляют 92% ее разреза, из них каменная соль составляет 80-85%. Максимальная

мощность свиты наблюдается в Бахмутской котловине и составляет до 400-530 м. Суммарная

мощность гидрохимических отложений в Бахмутской котловине достигает до 1000 м.

Между свитой P1sl, в которой преобладают соленосные отложения и свитой P1kr,

состоящей преимущественно из терригенных отложений, расположена толща со смешанным

составом. Эта толща выделяется в отдельную свиту – P1nk.

В составе свит верхнего и среднего карбона преобладают терригенные осадочные

породы, большую долю которых составляют песчаники, алевролиты и аргиллиты. Эти

породы характеризуются, как правило, хорошими коллекторскими свойствами, а некоторые

горизонты обладают промышленной газоносностью.

Лучшими фильтрационно-емкостными параметрами среди палеозойских пород

Донбасса обладают песчаники. Некоторые свиты верхнего и среднего карбона содержат в

своем составе мощные горизонты песчаников, составляющие значительную часть их общего

объема. Такими свитами являются: C33, C3

2, C2-31 (гжельский и касимовский ярусы), C2

7, C26,

C25 (московский ярус), С2

4 (башкирский ярус).

Наибольшей долей песчаников в общем составе обладают свиты С24, С2

5, С26 и С3

2

(30-47% разреза), в других свитах среднего и верхнего карбона доля песчаников составляет

10


74

Проект

20-30%. Для сравнения: в свитах С21 и С2

2 (башкирский ярус) песчаники составляют лишь

16-20%. Как правило, песчаники в разрезе представлены маломощными прослоями и

пластами, мощность которых достигает до 35-60 м (редко – до 100 м). Практически на всей

территории Донецкого бассейна повышенная газоносность отмечается в песчаниках нижней

части свит С31 и С2

5 и верхней части свит С27 и С2

4, иногда С26 [24].

Полученные результаты анализа возможных участков геологического хранения СО2

были объединены в одну ГИС хранилищ СО2 (рис. 6), которая размещена на веб-сайте

проекта и где показаны: Девонские соляные штоки; Пермские соленосные отложения;

Каменноугольные угленосные отложения; Граница девонских соленых водоносных

горизонтов; Южная граница распространения палеозойских осадочных отложений;

Днепровско-Донецкий газо- и нефтеносный бассейн и Донецкий каменноугольный бассейн.

Рис. 6 ГИС возможных участков геологического хранения СО2

на востоке Украины.

КРИТЕРИИ ПРОЦЕССА ХРАНЕНИЯ СО2

Важным моментом в оценке возможностей геологического хранения СО2 в любом

бассейне является определение количественных значений критериев процесса хранения.

Такими критериями являются:

1.1. Коллекторские и газоемкостные параметры пород;

1.2. Проницаемость газоизоляционной покрышки;

1.3. Максимальная и минимальная глубина хранения СО2.

11


75

Проект

Рассмотрим эти критерии более подробно.

1.1. Основными параметрами коллекторских и газоемкостных свойств песчаников

являются: открытая пористость, степень заполнения пор газом, влажность, проницаемость.

Открытая пористость характеризует емкость песчаника, доступную флюидам и не отражает

характера флюида. Можно сказать, что открытую пористость в отдельности можно

использовать лишь в теоретических идеальных случаях, когда поровое пространство породы

не заполнено водой и газом. В реальности на коллекторские свойства песчаников влияют и

другие многочисленные факторы. Так, например, метановая газоносность песчаников

находится в сильной зависимости от их влажности (обводненности) [25]. Средние значения

открытой пористости песчаников Донбасса в разных районах варьируются в пределах 2-10%

и зависят от размеров породообразующих зерен, степени их окатаности, стадии катагенеза,

степени уплотнения.

Результаты исследований по некоторым шахтам Донбасса показывают, что степенью

заполнения пор газом выше 50% (промышленная метановая газоносность) обладают

песчаники с влажностью менее 2% и открытой пористостью в пределах 7-11% [25].

Открытая пористость песчаников верхнего карбона в бортовых частях Бахмутской и

Кальмиус-Торецкой котловин составляет от 10-13% до 20-22% [24].

Необходимо отметить, что коллекторские свойства песчаников и других терригенных

пород Донбасса в отношении углекислого газа пока остаются неизученными. Неизвестно,

как будут зависеть СО2-емкостные свойства песчаников от вышеперечисленных параметров.

Для оценки СО2-емкостных потенциалов песчаников Донбасса необходимо провести

комплекс экспериментальных исследований.

1.2. Проницаемость покрышки определяется не только физическими свойствами

слагающих пород, но также и ее целостностью. В случае нарушения пластов геологическими

разломами их газоизоляционные свойства значительно снижаются.

1.3. Минимальная глубина хранения СО2 определяется давлением и температурой,

при которых СО2 переходит в жидкую фазу и составляет примерно 800 м. Плотность СО2

при этих условиях будет находиться в пределах 50-80% от плотности воды, что сопоставимо

с плотностью некоторых видов сырой нефти [5]. Это ограничение задает минимальную

глубину залегания горизонтов коллекторов и совместно с другими критериями должно

использоваться при определении перспективных участков для хранения СО2.

Однако следует учитывать, что это значение было получено в бассейнах с иными

горно-геологическими условиями, и в Донецком бассейне глубина с сопоставимыми термо-

барическими параметрами может быть другая. Максимальная глубина залегания коллектора

определяется экономической рентабельностью и технологическими возможностями.

12


76

Проект

ВАРИАНТЫ ПРОЦЕССОВ НАГНЕТАНИЯ И ХРАНЕНИЯ СО2

Среди возможных вариантов реализации процесса нагнетания и последующего

хранения СО2 в Донбассе предлагаются:

2.1. Нагнетание СО2 в негазоносные горизонты, обладающие свойствами

коллекторов.

2.2. Нагнетание СО2 в неразрабатываемые угольные пласты и вмещающие

угленосные породы для повышенного извлечения угольного метана (ПИМ).

2.3. Нагнетание СО2 в отработанные нефтегазоносные коллекторы.

Рассмотрим каждый из этих вариантов более подробно.

2.1. В осадочной толще верхнего палеозоя Донбасса известны горизонты,

обладающие хорошими коллекторскими свойствами, но не обладающие газоносностью. Эти

горизонты теоретически могут быть использованы в качестве коллекторов СО2.

2.2. На данный момент принимается, что промышленной газоносностью обладают

породы, со степенью заполнения пор газом более 50%. Добывать газ из коллекторов с более

низкими показателями газоносности экономически не выгодно, однако эта оценка может

измениться в будущем при появлении новых технологий.

Одной из таких технологий является повышение извлечения метана (ПИМ) путем его

вытеснения из углей и вмещающих горных пород нагнетаемым через скважины сжатым CO2

[5]. При этом решаются две важные задачи: повышение дебита природного газа-метана и

утилизация СО2. В случае экономической рентабельности процесса непромышленные

газовые проявления (со степенью заполнения пор газом менее 50%) могут котироваться как

месторождения. Нижний предел газоносности для таких месторождений будет определяться

рентабельностью их разработки с применением ПИМ. В условиях Донбасса потенциальным

регионом для изучения возможности ПИМ, являются Западный и Южный Донбасс, а также

Красноармейский угленосный район в их границах, где отсутствуют горные выработки.

При разработке газовых месторождений угольных бассейнов со временем также

неизбежно их истощение и прекращение добычи. При этом доля газа, оставшегося в

коллекторе может быть достаточно велика. Повышение дебита метана истощенных

горизонтов с применением ПИМ может продлить срок их эксплуатации и повысить

извлечение газа.

2.3. Полностью отработанные горизонты часто используются в качестве временных

хранилищ природного газа. Такие хранилища могут использоваться для долговременного

хранения СО2. Учитывая то, что разработка метана из угольных месторождений Донбасса

находится на начальной стадии, реализация этого варианта возможна в будущем при

высоком уровне развития метанодобывающей отрасли в регионе.

13


77

Проект

Варианты 2.1 и 2.2 являются актуальным на данный момент, особенно учитывая то,

что в Донбассе известны горизонты песчаников со значительными запасами газа, не

являющимися промышленными, а также песчаников и алевролитов, не обладающих высокой

метановой газоносностью.

Согласно новейшим данным, общий газоносный потенциал только одной Бахмутской

котловины может достигать до 200 млрд м3 природного газа [23], в связи с чем ПИМ

является одним из самых перспективных направлений геологического хранения СО2 в

окраинных частях Донбасса.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫДЕЛЕНИЮ УЧАСТКОВ ХРАНЕНИЯ СО2

Предлагается следующая последовательность действий при выделении

перспективных участков размещения геологических участков долговременного хранения

СО2 на территории востока Украины:

3.1. Выделение площадей, в разрезе которых присутствуют породы –

коллекторы (песчаники и алевролиты), залегающие на глубинах 800 м и более,

перекрытые изолирующей толщей пород.

3.2. Построение литологических колонок с выделением перспективных

горизонтов – коллекторов.

3.3. Построение карт поверхности выделенных горизонтов. Оконтуривание

площадей горизонтов, залегающих ниже глубины 800 м.

3.4. Нанесение на карту контуров шахтных полей, площадей месторождений,

подземных горных выработок, геологоразведочных и эксплуатационных скважин и

всех имеющихся структурных элементов (тектонических нарушений, соляных штоков,

интрузивных тел и др.).

3.5. Анализ полученных данных, оконтуривание перспективных участков.

Далее следует этап, включающий аналитические исследования коллекторских свойств

каждого горизонта на разных глубинах, минералого-петрографические анализы пород,

слагающих горизонт, изучение гидродинамических, гидрогеологических и структурно-

теконических особенностей всей толщи до глубины предполагаемого хранения. На

основании этих данных можно проводить подсчет емкости коллекторов.

Только после того, как будет выполнен полный комплекс исследований, сделаны

выводы о пригодности выделенных горизонтов для долговременного хранения СО2, а

главное – заключения экологических служб о безопасности процесса закачивания и хранения

СО2 для окружающей среды и людей, можно будет переходить к этапу подготовки

экспериментальных исследований.

14


78

Проект

Исходя из результатов зарубежных работ по геологическому хранению СО2 и

особенностей геологического строения Донецкого бассейна, предлагаются районы

(Новомосковский, Петриковский, Лозовской, Старобельский и Северо-западные окраины

Донбасса ) для дальнейшего изучения их потенциала в отношении геологического хранения

СО2 (рис. 7).

Рис. 7 Схема геолого-промышленного районирования Донецкого бассейна.

Квадратами показаны места расположения угольных шахт,

цифрами отмечены перспективные районы:

1 – Новомосковский, 2 – Петриковский, 3 – Лозовской,

4 – Старобельский, 5 – Северо-западные окраины Донбасса.

С позиции геолого-промышленного районирования Донбасса их можно разбить на две

большие группы:

1. Северо-западные окраины Донбасса (Бахмутская и Кальмиус-Торецкая котловины

и прилегающие к ним участки).

2. Угленосные районы без промышленного освоения (Старобельский, Лозовской,

Петриковский, Новомосковский).

На территориях этих районов развиты свиты среднего-верхнего карбона, содержащие

в своем составе мощные горизонты песчаников и алевролитов. В пределах Северо-западных

окраин Донбасса в границах Бахмутской и Кальмиус-Торецкой котловин находится мощная

изолирующая покрышка соленосных отложений нижней перми (рис. 7).

15


79

Проект

Согласно данным бурения и геофизических исследований, непосредственно под

газонепроницаемыми породами залегает мощная терригенная угленосная толща верхнего -

среднего карбона, которая содержит пласты пород, обладающих хорошими коллекторскими

свойствами, в ряде случаев – метановой газоносностью, а также пласты каменного угля.

Важным моментом также является то, что из-за большой мощности покрывающих

пермских и мезо-кайнозойских отложений на территориях Бахмутской и Кальмиус-Торецкой

котловин, угольные пласты там не разрабатываются. В юго-восточной части Бахмутской

котловины каменную соль славянской свиты разрабатывают подземным способом.

В Донецком бассейне, в том числе в Бахмутской и Кальмиус-Торецкой котловинах

есть участки, осложненные многочисленными тектоническими нарушениями, которые

нарушают целостность горного массива и газонепроницаемой покрышки, создают

возможность миграции жидких и газообразных веществ к поверхности земли.

Кроме тектонических нарушений в северо-западной части Бахмутской котловины

развиты соляно-купольные структуры девонского возраста, которые прорывают

вышележащие отложения палеозоя и мезозоя и в комплексе с тектоническими нарушениями

также служат зонами миграции жидких и газообразных веществ к поверхности земли.

В связи с этим дальнейшие количественные оценки возможностей геологического

хранения СО2 в Донбассе следует проводить с учетом тщательного анализа их структурно-

тектонического строения.

Суммируя результаты всех этих предварительных исследований [26-36], которые

основаны на информации из открытых источников, была построена географическая схема

расположения кластеров источников эмиссии СО2, участков возможного геологического

хранения сверхкритического СО2 и ориентировочные направления транспортировки СО2 от

источников эмиссии к резервуарам хранения (рис. 8), где желтыми штрихованными овалами

отмечены условные кластеры источников СО2, от которых синими стрелками указаны

ориентировочные направления транспортировки СО2 к предполагаемым участкам хранения –

коричневым штрихпунктирным овалам.

Также черными квадратами показаны места расположения действующих угольных

шахт [16], вблизи которых принципиально нельзя размещать резервуары хранения СО2. В

связи с этим необходимо также провести прогноз всех возможностей миграции СО2 и

предотвращения его проникания в горные выработки. Первичным методов мониторинга

утечек СО2 обычно выбирается реакция растений на повышение концентрации СО2 в почве и

приземном слое атмосфере [33]. Более конкретные границы участков хранения и пути

транспортировки СО2 определятся после тщательных геологических, экологических и

социальных условий Донбасса.

16


80

Проект

Рис. 8 Географическая схема расположения кластеров источников эмиссии СО2,

участков возможного геологического хранения сверхкритического СО2 и

ориентировочные направления транспортировки СО2 от источников эмиссии к

резервуарам геологического хранения.

ВЫВОДЫ

На основании вышеизложенного материала был составлен следующий перечень

первостепенных задач, которые необходимо решить для количественной оценки

возможностей геологического хранения СО2 в Донбассе:

1. Определение количественных значений критериев процесса геологического

хранения СО2 с учетом горно-геологических и гидрогеологических условий геологических

районов Донбасса и его окраин.

2. Выделение наиболее перспективных участков – потенциальных полигонов.

3. Выполнение геохимического, структурно-тектонического и гидрогеологического

анализов перспективных участков с целью определения количественных величин

фильтрационно-емкостных параметров осадочных пород и выделения газовых ловушек –

потенциальных резервуаров СО2.

17


81

Проект

4. Анализ и обобщение полученных результатов, выделение эффективных

горизонтов-коллекторов в границах перспективных участков и подсчет их емкостного СО2 -

потенциала.

Решение этих задач позволит оценить не только емкостной СО2-потенциал Донецкого

бассейна и его окраин, а и обосновать возможности повышения выхода метана в процессах

начавшегося промышленного освоения газовых ресурсов Донбасса.

ЛИТЕРАТУРА

1. Climate Change: The IPCC Response Strategies. – World Meteorological

Organization / United Nations Environment Program: Intergovernmental Panel on Climate Change,

1990. – 332 p.

2. Доклад о мировом развитии – 2010: Развитие и изменение климата. –

Международный банк реконструкции и развития / Всемирный банк, 2010. – 40 с.

3. Stern N. The Economics of Climate Change: The Stern Review. – Cambridge, UK:

Cambridge University Press, 2007. – 662 p.

4. Impact of the financial crisis on carbon economics: Version 2.1 of the Global

Greenhouse Gas Abatement Cost Curve. – McKinsey & Company, 2010. – 14 p.

5. Специальный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению

климата – Улавливание и хранение двуокиси углерода / Резюме для лиц, определяющих

политику и Техническое резюме. – МГЭИК, 2005. – 58 с.

6. Обзор технологий улавливания и хранения углерода: возможности,

препятствия, экономические аспекты и роль, рекомендуемая для ЕЭК ООН. – Организация

объединенных наций / Европейская экономическая комиссия / Комитет по устойчивой

энергетике (ECE/ENERGY/2006/5), 2006. – 27 с.

7. Technology Roadmap – Carbon capture and storage. – International Energy Agency,

2010. – 52 p.

8. Национальный кадастр антропогенных выбросов из источников и абсорбции

поглотителями парниковых газов в Украине за 1990-2010 гг. – Киев: Государственное

агенство экологических инвестиций Украины, 2012. – 729 с.

9. Енергетична стратегія України на період до 2030 року / Схвалена

розпорядженням Кабінету Міністрів України від 15 березня 2006 р. № 145-р. – 129 с.

10. Trends in global CO2 emission: 2012 Report. – Netherlands Environmental

Assessment Agency, 2012. – 40 p.

11. Статистичний щорічник України за 2010 рік / За редакцією О.Г. Осауленка. –

Київ: Державна служба статистики України, 2011. – 560 с.

18


82

Проект

12. Довкілля України: Статистичний збірник - 2010 / За редакцією Н.С. Власенко.

– Київ: Державна служба статистики України, 2011. – 205 с.

13. IEA – International Energy Agency. – [Электронный ресурс]. – Режим доступа:

http://www.iea.org.

14. BELLONA – The Bellona Foundation. – [Электронный ресурс]. – Режим доступа:

http://bellona.org.

15. CARMA – Carbon Monitoring for Action. – [Электронный ресурс]. – Режим

доступа: http://carma.org.

16. DTEK Holdings B.V. (ООО «ДТЭК»). – [Электронный ресурс]. – Режим

доступа: http://www.dtek.com.

17. Project “Low-Carbon Opportunities for Industrial Regions of Ukraine (LCOIR-

UA)”. – [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.lcoir-ua.eu.

18. National Joint Stock Company “Energy Company of Ukraine” (НАК «Енергетична

компанія України»). – [Электронный ресурс]. – Режим доступа: – http://www.ecu.gov.ua.

19. Gunter W.D., Mavor M.J., Robinson J.R. CO2 Storage and enhanced methane

production: field testing at Fenn-Big Valley, Alberta, Canada. – [Электронный ресурс]. – Режим

доступа: http://uregina.ca.

20. The Sleipner Project and Monitoring Experiences. – [Электронный ресурс]. –

Режим доступа: http://ns.energyresearch.ca.

21. EA Weyburn CO2 Monitoring and Storage Project Weyburn, Saskatchewan, Canada.

– [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.netl.doe.gov.

22. Горяйов С., Лакоба М., Павлов С. Оценка перспектив газоносности новых

литологических ловушек на северном борту Бахмутской котловины // Геолог Украины, 2011,

№2 (34). - С. 99-102.

23. Жикаляк М. Неосвоенные газовые ресурсы песчаников Донбасса с низкой

проницаемостью // Геолог Украины, 2011, №2 (34). - С. 103-107.

24. Шкуро Л.Л., Горбачева Г.Н. Оценка газоносности песчаников в горных

выработках, с учетом показателей пористости и влажности // Геотехническая механика, 2010,

№ 88. - С. 118-123.

25. Баранов В.А. Влияние структуры на пористость песчаников Донбасса //

Геотехническая механика, 2010, № 88. - С. 70-76.

26. Shestavin M.S., Leynet A.P. New Ukraine-French Project “Low-Carbon

Opportunities for Industrial Regions of Ukraine” (LCOIR-UA) // The Proceedings of the

International Conference on Carbon Reduction Technologies, Polish Jurassic Highland, Poland,

September 19-22, 2011. – Gliwice, 2011. – P. 167-168.

19


83

http://www.iea.org/

http://bellona.org/

http://carma.org/

http://www.dtek.com/


http://www.ecu.gov.ua/

http://uregina.ca/

http://ns.energyresearch.ca/

http://www.netl.doe.gov/

Проект

27. Shestavin M. Capabilities Sequestration Anthropogenic Emissions from Low

Fugitive Sources // International Scientific Analytical Project. – [Электронный ресурс]. – Режим

доступа: http://gisap.eu/node/13982/

28. Беспалова С.В., Шеставін М.С. Проект „Низько-вуглецеві можливості для

індустріальних регіонів України” // Центр „Харківські технології”. – [Электронный ресурс]. –

Режим доступа: http://www.7fp.kt.kharkov.ua/download/Project_LCOIR.pdf

29. Беспалова С.В., Шеставин М.С. Низько-вуглецеві можливості для індуст-

ріальних регіонів України: адаптація європейського досвіду // Збірка статей учасників VII

Всеукраїнської науково-практичної конференції «Охорона навколишнього середовища

промислових регіонів як умова сталого розвитку України», Запорізька державна інженерна

академія, 15 грудня 2011 р. – Запоріжжя: Видавництво ЗДІА, 2011. – С. 28-32.

30. Шеставин М. Україна та ЄС шукають можливості зменшення викидів

парникових газів // ЄВРОБЮЛЕТЕНЬ, 2011, № 11. – С. 12-13.

31. Жикаляк Н.В., Осетров В.В. Геологические перспективы хранения СО2 в

палеозойских осадочных отложениях Донбасса // Збірка доповідей національного

екологічного форуму „Екологія промислового регіону”, том 1. – Донецьк: Державне

підприємство „Донецький екологічний інститут”, 2012. – С. 50 – 53.

32. Бескровная М.В., Осетров В.В., Шеставин Н.С. Перспективы улавливания и

геологического хранения СО2 в Донбассе // Там же, том 1. – С. 105 – 106.

33. Сафонов А.И. Использование растительных организмов для диагностики

концентрации углекислого газа в природных средах // Там же, том 2. – С. 173 – 174.

34. Бескровная М.В., Осетров В.В., Шеставин Н.С. Применение геоинформа-

ционных систем для инвентаризации источников загрязнения и участков хранения диоксида

углерода // Вісник Запорізького національного університету: Збірка наукових праць.

Біологічні науки. – Запоріжжя: Видавництво ЗНУ, 2012, № 2. – С. 104-108.

35. Беспалова С.В., Жикаляк Н.В., Осетров В.В., Шеставин Н.С. Улавливание и

геологическое хранение диоксида углерода как перспектива для энергетики Украины //

Современная наука: исследования, идеи, результаты, технологии. Сборник научных статей. –

Киев: «НПВК Триакон», 2012, Выпуск 3(11). – С. 107-113.

36. Беспалова С.В., Жикаляк Н.В., Осетров В.В., Шеставин Н.С. Оценка возмож-

ностей улавливания и хранения СО2 в палеозойских осадочных отложениях Донбасса //

Современные проблемы литологии осадочных бассейнов Украины и сопредельных

территорий. Сборник материалов международной научной конференции. 8-13 октября 2012,

Кие, Украина. – Киев: Институт геологических наук НАН Украины. – 2012. – С. 18.

20


84

http://www.7fp.kt.kharkov.ua/download/Project_LCOIR.pdf

ПРИЛОЖЕНИЕ Б:

«ЩО НАСПРАВДІ ОЗНАЧАЄ ГЕОЛОГІЧНЕ ЗБЕРІГАННЯ CO2?»


85


86


87


88


89


90


91


92


93


94


95


96


97


98


99


100


101


102


103


104


105

ПРИЛОЖЕНИЕ В:

ЗАГАЛЬНА ІНФОРМАЦІЯ ПРО ПРОЕКТ «НИЗЬКО-ВУГЛЕЦЕВІ МОЖЛИВОСТІ ДЛЯ ІНДУСТРІАЛЬНИХ

РЕГІОНІВ УКРАЇНИ (LCOIR-UA)»

Проект виконується за Тематичною програмою Європейського Союзу для довкілля і сталого управління природними ресурсами, зокрема енергією (напрямок „Співробітництво у галузі чистих вугільних технологій і технологій уловлювання і зберігання вуглецю”).

Проект реалізується Донецьким національним університетом (м. Донецьк, Україна) -

Науково-навчальним центром „Конвергенція нано-, біо- та інфо- технологій для збалансованого регіонального розвитку”, та фінансується Європейським Союзом.

Концепція проекту Україна є сьомою країною у Європі по обсягам викидів CO2, і більше 70% цих викидів

є результатом діяльності енергетичного сектора, в основному, за рахунок спалення місцевого вугілля (5-е Повідомлення України з питань зміни клімату, Київ, 2009). Більшість теплових електростанцій розташовані в східній частині України, а саме в регіонах, вибраних для реалізації проекту.

Решта галузей промисловості – металургія, гірничодобувні підприємства, а також

хімічні виробництва – є величезними споживачами вугілля для отримання енергії і велика частина цих заводів також знаходиться в регіонах, які досліджуватимуться.

В останні десятиліття відбувається зниження викидів СО2 в Україні в результаті

згортання промислового виробництва і регулярного закриття заводів. Щоб пожвавити промислові галузі без надмірного зростання викидів CO2, в Україні, а також у Донбасі, як в основному індустріальному регіоні, необхідно започаткувати упровадження чистих вугільних технологій і технологій уловлювання і зберігання вуглецю (кліматичні технології).

Основна проблема, з якою стикається український енергетичний сектор, є знос

устаткування, велика частина якого працює вже більше 50 років. Устаткування є дуже старим, щоб бути адаптованим до менш емісійних кліматичних технологій і, таким чином, повинно бути демонтовано і замінено новими технологіями. Зараз настав час для України відновити свої технології і вибрати найефективніші. Отже, існує потреба і необхідність розширення знань у сфері кліматичних технологій для осіб, що визначають політику, промисловців, інженерів і учених.

Целі проекту: Загальні цілі проекту наступні: - Сприяти та допомагати фактичному здійсненню діяльності з впровадження

кліматичних технологій в Україні; - Розпочати співпрацю у сфері кліматичних технологій між Україною і Європейським

співтовариством. Конкретні цілі полягають у наступному: - Поліпшити знання українського контексту для здійснення кліматичних технологій; - Визначити потенційні об'єкти для актуальних програм адаптації в Україні

кліматичних технологій; - Створити в основних зацікавлених сторін усвідомлення про кліматичні технології

як інструменти боротьби із зміною клімату.


106

Цільові групи із обраних індустріальних регіонів (Донецької, Дніпропетровської,

Запорізької, Луганської та Харківської областей) такі: - Регіональні органи державного управління і органи місцевого самоврядування; - Адміністративний та інженерно-технічний персонал регіональних енергетичних і

промислових компаній; - Представники регіональних освітніх та наукових спільнот; - Студенти та аспіранти природничих й економічних факультетів університетів. Компоненти проекту Донецький національний університет виконує три компоненти проекту: 1. Дослідження національного та регіонального контексту можливостей

використання кліматичних технологій Результатами цієї частини будуть доповіді про світовий контекст; про існуючі

українські політичні рухи, закони та нормативні акти; про зацікавлені сторони, а також рекомендації щодо створення потенціалу кліматичних технологій в Україні.

2. Оцінка: створення географічних інформаційних систем (ГІС) Для оцінки можливостей та перешкод розгортання кліматичних технологій в Україні

будуть створені ГІС джерел і поглиначів СО2, а також надані рекомендації із фактичного здійснення кліматичних технологій для об'єктів в індустріальних регіонах України.

3. Обмін знаннями Обмін знаннями, створеними і накопиченими в процесі виконання, буде

здійснюватися шляхом організації та проведення наступних заходів: освітньої сесії та круглих столів для представників влади та бізнесу, для освітян, науковців та інженерів; міжнародна науково-практична конференція з актуальних питань зміни клімату та використання кліматичних технологій; лекції для студентів старших курсів і аспірантів.

У рамках проекту будуть видані: монографія; огляди основних проблем, що виникають при зміні клімату, та шляхів їх вирішення; навчальний посібник з питань змін клімату та кліматичних технологій; інфо-бюлетені.

За проектом створений веб-сайт, спрямований на різні цільові групи проекту. За додатковою інформацією звертайтеся: Донецький національний університет Університетська вул., 24 Донецьк, 83001 Україна Тел./факс: +380 (62) 305 1651 E-mail: [email protected] Web: http://research.donnu.edu.ua Координатор проекту: Шеставін Микола Степанович Моб. тел.: +380 (50) 217 9443 E-mail: [email protected] Web: http://www.lcoir-ua.eu

Думки, відображені у цій публікації, не обов’язково співпадають з поглядами Європейської Комісії та Уряду України


107

LCOI-Reviews, 2012, No. 10

Documents

Transcript of LCOI-Reviews, 2012, No. 10