Development and optimalisation of methodologies for research on safety barriers for CO2 storage as one of the key ways for GHG atmosphere content decrease.
Project goals
Complex solution of CO2 emission means to solve the complete chain, starting with CO2 capture via transport towards CO2 storage in geological formations. Considering the attention that is dedicated to CCS in EU (e.g. incorporation of CCS into FP7-Activity Energy 5 call) and also implementation of EU Directive for CO2 storage in Czech legislation (Law No. 85/2012), the submitted Project is focused on the problems, directly connected with evaluation of safe performance of CO2 geological storage in the Czech Republic. The main task of the Project is construction of experimental apparatus that should enable wider range of experiments with supercritical CO2 and different material samples than before. Materials that can be present in/close by the injection borehole will be involved as potential safety barriers, preventing CO2 to escape. Rock, steel and cement samples, all of Czech origin, will be used for experimental work. The experimental results would be evaluated and used for simulations, looking at potential transfer form micro to macro scale. Numerical tools will be used (TOUGHREACT, TOUGH2). On the basis of apparatus verification and experimental results the methodologies will be developed, that could be used for evaluation of materials for safe CO2 storage in geological formation, with special focus on Czech Republic conditions. The data and the methodology can be than used in the process of CO2 safety assessment that would be required by regulator in the process of storage licensing. The submitted project will focus on following research fields: 1) development and optimalisation of apparatus for dynamic and static experiments with CO2 2) testing on selected samples from Czech Republic, representing injection borehole barriers, 3) modelling of transfer from micro to macro scale 4) results evaluation and application for methodology development for evaluation of materials for safe CO2 storage under Czech Republic conditions.
Keywords
CO2emissionsgeological storagedeep saline aquifersmigrationinteractionsafety assessment
Public support
Provider
Technology Agency of the Czech Republic
Programme
Programme of applied research and experimental development ALFA
Call for proposals
ALFA 3 (STA02013TA03)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
2013TA03020405
Alternative language
Project name in Czech
Vývoj a optimalizace metodik pro výzkum bepečnostních barier pro ukládání CO2 jako jednoho ze základních způsobů snižování obsahu skleníkových plynů v atmosféře.
Annotation in Czech
Komplexní řešení problematiky snižování emisí CO2 znamená řešení celého řetězce od zachycování přes transport až k ukládání CO2 do geologických struktur. Vzhledem k pozornosti, která je této problematice věnován v EU (např. zařazení této oblasti do programu FP7 - Activity Energy 5) a ke schválení Evropské direktivy pro ukládání CO2 v ČR se navrhovaný projekt zaměřuje na vývoj experimentálního zázemí a metodik pro hodnocení materiálů z hlediska bezpečnosti potenciálního ukládání CO2 v ČR. Prokázání bezpečnosti vtláčení a uložení CO2 do geologických struktur a dokladování minimálních dopadů pro člověka a okolní životní prostředí je klíčovým bodem pro poskytnutí licence Českým báňským úřadem pro jakékoli úložiště CO2 dle zákona č. 85/2012. Pravě na metodiky, jež umožní hodnocení materiálů ve vztahu k bezpečnosti ukládání CO2 se zaměřuje předkládaný projekt. Prvním cílem je příprava vícekapacitního experimentálních zařízení, jež umožní širší škálu experimentů se superkritickým CO2 na větším počtu reálných vzorků materiálů, než tomu bylo doposud. Z materiálů budou hodnoceny jednak materiály, na nichž je založena integrita vtláčecího vrtu (ocel pažnice, cement), jednak horniny. Modelové nástroje umožní přenos výsledků z laboratorního mikroměřítka do reálných rozměrů (makroměřítko). Na základě verifikace aparatur, výsledků experimentálních prací a modelování budou navrženy metodiky pro hodnocení materiálů pro bezpečné ukládání CO2 do geologických formací se zřetelem na podmínky ČR. Předkládaný projekt se zaměří na následující oblasti řešení 1) vývoj a optimalizace aparatur pro dynamické a statické experimenty se superkritickým CO2 2) testování na vybraných vzorcích (horniny, ocel, cement) z ČR 3) modelování (přenos informací z mikro do makroměřítka) 4) vyhodnocení a vývoj metodik hodnocení materiálů pro bezpečné vtláčení CO2 do geologických struktur
Scientific branches
R&D category
AP - Applied research
CEP classification - main branch
JE - Non-nuclear power engineering, energy consumption and utilization
CEP - secondary branch
DI - Pollution and air control
CEP - another secondary branch
DD - Geochemistry
10511 - Environmental sciences (social aspects to be 5.7)
20704 - Energy and fuels
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
Outputs and results have been achieved in accordance with the Treaty/decision to provide targeted support or valid amendment of this contract.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2013
Realization period - end
Dec 31, 2015
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Mar 11, 2014
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP16-TA0-TA-U/03:1
Data delivery date
Feb 2, 2017
Finance
Total approved costs
13,400 thou. CZK
Public financial support
8,643 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
4,757 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
13 400 CZK thou.
Public support
8 643 CZK thou.
64%
Provider
Technology Agency of the Czech Republic
CEP
JE - Non-nuclear power engineering, energy consumption and utilization
Solution period
01. 01. 2013 - 31. 12. 2015