Γεωμηχανικές και περιβαλλοντικές επιπτώσεις από την αποθήκευση CO2 σε γεωλογικούς σχηματισμούς:
Creators: name: Μαστορίδου, Βασιλική Νικολάου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2013
Subjects: γεωμηχανικές επιπτώσεις
αλληλεπίδραση CO2- βράχο
περιβαλλοντικές επιπτώσεις
geomechanical impacts
CO2- rock interaction
environmental impacts

description: Η δέσμευση και αποθήκευση CO2 αποτελεί την λύση στις ολοένα και αυξανόμενες ποσότητες εκπομπής του αερίου, τόσο από τις βιομηχανίες, όσο και από τους σταθμούς παραγωγής ενέργειας. Οι μέθοδοι είναι γνωστές και οι τεχνολογίες βελτιώνονται συνεχώς ώστε να αυξηθεί η αποδοτικότητά τους. Ως προς την αποθήκευσή του CO2, μεγάλο ενδιαφέρον παρουσιάζει η εισπίεση σε βραχώδεις σχηματισμούς κατάλληλους να φέρουν και να αποθηκεύσουν ασφαλώς το υγροποιημένο αέριο. Η παραμονή του CO2 πραγματοποιείται μέσω των μηχανισμών της δομικής, υδροδυναμικής και ορυκτολογικής παγίδευσης, διαδικασίες οι οποίες ενδέχεται να διαρκέσουν από εκατοντάδες έως και χιλιάδες χρόνια. Η παραμονή όμως ενός οξέως, ακόμη και ασθενούς όπως το συγκεκριμένο, για τόσο μεγάλη χρονική κλίμακα μπορεί να μεταβάλλει χημικά το σχηματισμό και να επηρεάσει τις φυσικές του ιδιότητες και την αντοχή του. Κατά συνέπεια, ενδέχεται να αυξηθεί το εύρος των ρωγμών στο στον αποθηκευτικό σχηματισμό ή να δημιουργηθούν καινούριες αυξάνοντας τη διαπερατότητά του, άρα και την αποθηκευτική του ικανότητα. Από την άλλη πλευρά αλλαγή στο εντατικό πεδίο μπορεί να οδηγήσει σε υπερπιέσεις και συνεπώς δημιουργία ή αύξηση ρωγμών στους υπερκείμενους σχηματισμούς που να οδηγήσουν σε διαρροή του CO2. Ωστόσο, διαρροή μπορεί να προκληθεί και από κατασκευαστικές ατέλειες ή αστοχίες στα συστήματα μεταφοράς και εισπίεσης. Σε τέτοιου είδους έργα κύριο αντικείμενο μελέτης είναι οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις τόσο κατά το στάδιο κατασκευής και λειτουργίας του έργου από τα απόβλητα και τις εκπομπές που προκαλούνται κατά τις μεθόδους δέσμευσης όσο και από την εμφάνιση διαρροών. Αιφνίδια διαφυγή μεγάλων ποσοτήτων CO2 όχι μόνο θα εντείνει το πρόβλημα τοπικά αλλά θα προκαλέσει πρόσθετες περιβαλλοντικές επιπτώσεις, που μπορεί να επηρεάσουν ακόμη και το μικροκλίμα της περιοχής.
description: Carbon capture and storage (CCS) appears to be the solution for tackling the increasing quantities of CO2 that is emitted by industries and power plants. The related capture methods are already known, but the used technologies need to be improved in order for their effectiveness to be increased. As far as storage is concerned, the injection in rock formations that are suitable to store safely the liquefied gas is of great importance. The mechanisms that can trap injected CO2 are structural, residual and mineralogical trapping. These processes are expected to take place in hundreds or even thousands of years. The interaction of an acid with the rock formation for such a long period of time may chemically change the formation and affect its physical properties and resistance. This is possible to result in the increase in the range of discontinuities or the creation of new faults in the storage formation, increasing the permeability and storage capacity. On the other hand, changes in the stress field are possible to create overpressures and, consequently, lead to CO2 leakage. The latter may also be caused by structural defects or faults in transportation or injection system. In such projects, the main concern is the environmental impacts during the construction or operation stage caused by capture processes waste and emissions and by leakage. Sudden leakage in a large scale will not only intensify the problem locally, but will cause impacts on the environment and changes in microclimate as well.