Oljekällor skapar ren luft

Utjänta oljefält får första hjälpen av flytande koldioxid

Framtidens radarpar utgörs av utvinning av olja och att lagra koldioxid under marken. Oljan flyter lättare upp när koldioxid pumpas ned i underjorden, en metod som gagnar både produktion av olja och atmosfären.

Utjänta oljefält återupplivas med koldioxid

Vid gamla utjänta oljefält används metoden Enhanced Oil Recovery (EOR) som innebär att flytande koldioxid pumpas ned i borrhålen så att koldioxiden förenas med oljan och gör den mer lättflytande. Oljan får efter föreningen med gasen en större volym och tränger med ny kraft upp ur marken i de tidigare utjänta oljefälten. Det är lättare att få upp oljan ur stora luftiga hålrum i sandstenslager än i exempelvis kompaktare kalkskikt bestående av många små porer.

Kan oljebolaget få upp endast en procent mer olja tjänar bolaget flera miljoner extra dollar. I december 2013 köpte företaget Evolution Petrolium upp det gamla oljefältet elhi i Lousiana i USA, där de få kvarvarande källorna endast gav 18 oljefat om dagen mot tidigare tusentals. Företaget använde sig då av EOR-metoden och transporterade koldioxid till oljefältet och pumpade ned gasen i oljekällorna. Med den nya tekniken ökade nu oljeproduktionen från 18 fat om dagen till 6000-7000 fat per dag.

Bild: Förbättrad oljeåtervinning kan minska världens koldioxidutsläpp genom Enhanced Oil Recovery (EOR).

(https://www.oilandgas360.com/enhanced-oil-recovery-can-reduce-worlds-carbon-emissions-western-governors/)

Koldioxid ska lagras i oljereservoarer

Nästan 40 gigaton koldioxid tillfördes atmosfären 2015 till följd av förbränning av fossila bränslen, vilket är betydligt mer än vad jordens växtlighet och hav kan absorbera på så kort tid. Efter att oljeindustrin utvunnit extra olja från oljefälten från underjordens naturliga lager av koldioxid, har en ny metod som besparar atmosfären koldioxid utvecklats. Metoden kallas Carbon Capture and Storage (CCS). Oljefält som är belägna långt från naturliga koldioxidkällor kan gynnas av den koldioxid som samlats in i utvinningsprocessen för att få upp mer olja till ytan.

Lagras således gasen i de hålrum som nu tömts på olja skonar det atmosfären från miljontals ton koldioxid. För varje fat olja slåpps 0,42 ton koldioxid ut i atmosfären. Sker en konsekvent lagring av koldioxid kan fyrtio procent av gasen avlägsnas. EOR-metoden och koldioxidlagring kan enligt oljebolagen minska jordens totala utsläpp av koldioxid med hela fyra procent. Internationella energirådet (IEA) har gjort en bedömning att koldioxidlagring kan reducera det globala koldioxidutsläppet mellan 2015-2050 med 14 procent.

Bild: De viktigaste stegen i CCS-processen: infångning, transport och lagring.

(https://webberenergyblog.wordpress.com/2012/04/06/3272/)

Läckor i reservoarer förhindras

Det kan uppstå risker med att lagra koldioxid i reservoarer eftersom det kan uppstå läckor i dessa. Kamerun drabbades 1986 av sprickor i en CO₂ bassäng som spred sig ända upp till ytan, så att 1700 människor inom en 25 kilometers radie kvävdes till döds av den förhöjda halt av koldioxid som blandades med luften. För att undvika sådana sprickbildningar måste man undersöka större hålrum och övergångar i de olika skikten i underjorden. Seismologiska undersökningar föregår provborrningar, för att med hjälpa av ljudvågor registrera eventuella sprickbildningar och förändringar.

Avslutande datasimuleringar visar hur stor volym koldioxid som kan lagras i den aktuella reservoaren, samt test av bergartsprover för att kontrollera vilka kemiska reaktioner som inträffar när proverna utsätts för koldioxid. Berget kan i kontakt med koldioxid bli mer poröst eller så kan bergarterna förenas med koldioxidgasen och bilda nya mineraler.

Bild: Nyossjön i Kamerun, som den såg ut knappt två veckor efter utbrottet, den 29 augusti 1986.

(https://www.aftonbladet.se/nyheter/historia/article21493990.ab)

Råvara av rök

Forskare menar att koldioxid från kraftverk och industri i framtiden kan bli till helt nya råvaror. Insamlad koldioxid kan användas i plast- och läkemedelsproduktionen. CO₂-molekylen är väldigt stabil och reagerar ogärna med andra ämnen, men kan vid onormala omständigheter trots allt reagera med andra molekyler och omvandlas till fasta ämnen. Ett sådant fast ämne kan bli till ett material som sedan kan användas vid husbyggen. Ett sådant experiment har genomförts av Imperial College i London, som producerade ett ton cement och samtidigt absorberade 100 kilo koldioxid mer än vad som släpptes ut i produktionsprocessen.

Kan således byggindustrin utveckla metoden till en större skala kan koldioxid i framtiden lagras in i byggnader och förhindra atmosfärens tillförsel av koldioxid. De gamla oljefälten kan lagra koldioxiden tills den här metoden har nått en större skala och blir vanligt i byggnader. Experterna tror inte på en permanent lagring av koldioxid djupt nere i marken, man måste fortsätta att leta efter nya metoder som  inte enbart gömmer koldioxidgasen utan faktiskt avlägsnar den från jorden.

Bild: Imperial College i London.

(https://blogs.fco.gov.uk/karanpreetkaur/2015/08/17/translating-uk-india-partnership-to-innovation/)

Atmosfären renas från CO₂ av kraftverk

15 större projekt är globalt på gång med att insamla koldioxid för att lagra in den i underjorden. 22 andra projekt befinner sig på ritbordet medan sju nya anläggningar är under uppförande. De länder och världsdelar som för närvarande arbetar med tekniken att rena rök och lagra koldioxid för att på så sätt begränsa utsläppen av koldioxid till atmosfären, utgörs av USA, Europa, Kina, Australien och Mellanöstern. I juli 2015 invigdes världens första slutna CO₂-kretslopp i Saudiarabien av oljebolaget Saudi Aramco.

De samlar upp koldioxid från sin egen utvinning av olja och återanvänder gasen för att utvinna ytterligare olja. Dagligen samlar Saudi Aramco in 1,1 miljoner kubikmeter koldioxid vid kraftverket Hawiyah. Efter komprimeringen förs gasen 85 kilometer till oljefältet Uthmaniyah där den pumpas ned under markytan i oljefältet. Här ligger även den största kända oljereserven på jorden som kallas Ghawar. Det blir ett slutet kretslopp när Saudi Aramco samlar upp den utsläppta koldioxiden från sin egen oljeutvinning. 

Bild: Ghawar oljefältet i Saudiarabien.

(https://bakkenboomorbust.com/searchsaudiarabiaghawaroilfield.html)

Bild: I Abu Dhabi i Förenade Arabemiraten byggs nu världens första koldioxidfria stad, Masdar City.

(https://sverigesradio.se/sida/gruppsida.aspx?programid=406&grupp=4257)

Bild: South West Hub i Australien ska år 2025 samla in 2,5 miljoner ton koldioxid från kraftverk och fabriker.

(https://www.globalccsinstitute.com/node/43001)