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Sequestro della CO2: caratterizzazione geologica dei siti di stoccaggio e modellazione numerica del comportamento CO2 di tipo fluidodinamico/geochimico

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Sequestro della CO2: caratterizzazione geologica dei siti di stoccaggio e modellazione numerica del comportamento CO2 di tipo fluidodinamico/geochimico

Il presente documento è stato redatto nell’ambito del progetto “Studi sull’utilizzo pulito dei combustibili fossili e cattura e sequestro della CO2- Cattura e sequestro della CO2” definito nell’Accordo Triennale tra il Ministero dello Sviluppo Economico e E.R.S.E. S.p.A. firmato il 29 Luglio 2009. Le attività svolte hanno riguardato l’approfondimento delle analisi geologiche volte all’individuazione di potenziali serbatoi per il confinamento dell’anidride carbonica in profondità e la simulazione numerica del comportamento e destino della CO 2 a breve, medio e lungo termine. Le indagini geologiche svolte hanno consentito di individuare tre aree piuttosto interessanti situate rispettivamente in: Lombardia, offshore del medio bacino adriatico e offshore calabro- Ionio. I risultati ottenuti hanno dimostrato la validità delle procedure di interpretazione e analisi adottate che hanno portato anche alla realizzazione di un GIS-Data Base particolarmente versatile e utile agli scopi e a una serie di strumenti adatti all’interpretazione dei profili dei pozzi e delle linee sismiche a riflessione disponibili che si ricorda sono rappresentati dalle copie raster degli originali cartacei depositati durante l’eplorazione petrolifera presso gli uffici ministeriali competenti. Le complessità geologiche riscontrate e tipiche del territorio italiano hanno reso necessario lo sviluppo di strumenti in grado di rappresentare, con un elevato dettaglio, le caratteristiche spaziali del sottosuolo e dei suoi elementi strutturali che devono essere trasformate in un’opportuna griglia di calcolo per poter procedere alla simulazione numerica e studiare il destino della CO 2 iniettata. Si è pertanto realizzato un opportuno codice che permette la generazione di griglie 3D mediante la metodologia topologica di Voronoi per la generazione delle celle che può essere effettuata partendo da un insieme di punti caratteristici o da mappe indicative dello spessore o profondità degli orizzonti geologici di interesse identificati ad esempio dalle correlazioni dei dati di pozzo e dall’analisi e interpretazione delle sezioni migrate di sismica a riflessione. La simulazione numerica è stata eseguita ipotizzando di iniettare per un periodo di 30 anni rispettivamente: 300.000 tonnellate/anno per il serbatoio in Lombardia che corrispondono al target del Progetto Dalmine presentato dalla Techint che prevede di applicare la cattura della CO 2 alla centrale a ciclo combinato da 120 MWe presente nello stabilimento siderurgico della Tenaris e 1 Mtonn/anno per il serbatoio nell’offshore del medio bacino adriatico in linea con il Progetto Porto Tolle presentato dall’ENEL che prevede la conversione a carbone della centrale. I risultati ottenuti dimostrano l’estrema validità della procedura implementata e degli strumenti modellistici realizzati nell’ambito della Ricerca di Sistema che permettono di affrontare le problematiche sotto gli aspetti fluidodinamici, geochimici e geomeccanici con la possibilità di generare diversi scenari che tengano conto dell’eterogeneità delle rocce in termini, ad esempio, della porosità e permeabilità e dell’esistenza di possibili vie di fughe rappresentate ad esempio dalle faglie. I siti individuati devono comunque intendersi come zone potenzialmente idonee le cui caratteristiche geologiche e strutturali dovranno essere necessariamente approfondite e validate nell’ipotesi di sviluppare un vero e proprio progetto industriale di stoccaggio profondo dell’anidride carbonica.

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