Zakres
Podstawowym celem niniejszego dokumentu jest opisanie głównych cech składu strumienia CO₂ za jednostką wychwytującą, biorąc pod uwagę typowe opcje oczyszczania. W związku z tym w niniejszym dokumencie scharakteryzowano różne rodzaje domieszek oraz przedstawiono przykłady ich stężeń, określone w trakcie niedawnych, pilotażowych projektów wychwytywania, a także na podstawie przeglądu literatury. W dokumencie przedstawiono zakresy stężeń, dając pierwszeństwo pomiarom in situ, jeśli są dostępne.
Drugim celem niniejszego dokumentu jest identyfikacja potencjalnego wpływu domieszek na wszystkie elementy łańcucha CCS, począwszy od instalacji powierzchniowych (łącznie z transportem), aż po kompleks składowania. Na przykład, domieszki, w zależności od ich stężenia, mogą mieć znaczący wpływ na zachowanie się faz w strumieniach CO₂. Skutki chemiczne obejmują też korozję metali. Skład strumienia CO₂ może również wpływać na chłonność i pojemność składowiska ze względu na efekty fizyczne (takie jak zmiany gęstości lub lepkości) oraz reakcje geochemiczne w zbiorniku. W przypadku wycieku, toksyczne i ekotoksyczne działanie domieszek zawartych w wyciekającym strumieniu CO₂ może również oddziaływać na środowisko otaczające kompleks składowiska.
Aby zapewnić efektywność energetyczną, prawidłowe działanie całego łańcucha CCS i uniknąć wpływu na otaczające środowisko, operatorzy zwykle ograniczają stężenia niektórych domieszek, co z kolei może mieć wpływ na projekt urządzeń do wychwytywania i etapy oczyszczania. Takie ograniczenia dotyczą konkretnego przypadku i nie mogą być opisane w niniejszym raporcie; jednak kilka przykładów specyfikacji strumienia CO₂ omówionych w literaturze, przedstawiono w Załączniku A.
Wymagana czystość strumienia CO₂ dostarczanego z instalacji wychwytywania będzie w dużym stopniu zależała od poziomów domieszek, które można zaakceptować i którymi można zarządzać w ramach operacji transportu, zatłaczania i składowania. W związku z tym najprawdopodobniej zajdzie konieczność przeprowadzenia oczyszczania strumienia CO₂ przez operatorów instalacji wychwytujących, aby spełnić wymagane specyfikacje dotyczące transportu, zatłaczania, składowania lub wymagania prawne.
Monitorowanie składu strumienia CO₂ odgrywa ważną rolę w zarządzaniu całym procesem CCS. Opisano metody pomiaru składu strumienia CO₂, a w szczególności stężeń domieszek oraz opisano inne parametry istotne dla monitorowania na poszczególnych etapach łańcucha CCS.
Wyjaśniono także powiązania między ustalonymi specyfikacjami strumienia CO₂ a wydajnością całego procesu CCS. Na koniec, omówiono mieszanie strumieni CO₂ pochodzących z różnych źródeł przed transportem lub składowaniem, oraz przedstawiono główne korzyści, ryzyka i ograniczenia operacyjne.
