Dette testanlegget bereder grunnen for transport av CO₂. Det høres.

Et 60 meter langt rør blinker i vårsola på taket. Her bygger SINTEF Energi en egen lab for testing av transport av CO2 både vertikalt og horisontalt. Forsøkene blir svært viktige for å nå målene om å lagre store mengder CO2 trygt i undergrunnen. Noe som er helt nødvendig dersom en klimakrise skal avverges.

– Vi startet med de første forsøkene med trykkavlastning av CO₂ i april. Dette betyr at vi slipper opp trykket og måler hvordan trykket og temperaturen til CO₂-en inne i røret utvikler seg. Dette er viktig for å utvikle datamodeller som kan brukes til design og drift av CO₂-transportsystemer. Senere vil vi forsøke CO₂ i blanding med andre stoffer for å se hvordan det påvirker CO₂-en, sier Svend Tollak Munkejord i SINTEF.

Når CO₂-en fanges, vil det nemlig følge med andre stoffer fra de ulike industriprosessen i større eller mindre grad, avhengig av fangstteknologien. Disse stoffene kan påvirke egenskapene til CO₂-en, forklarer forskeren.

– Vi vil først teste CO₂ i gassform, deretter i væskeform.

– Og dette høres over hele Gløshaugen?

– Ikke over hele haugen, men det høres ut som det er et jetfly! Det er lyden av gass som beveger seg.

– Dette har vi jobbet for i mange år og det er artig at det nå har blitt en rigg. Vi har flere prosjekter, som det kan være interessant å bruke dette anlegget, sier NTNU-professor Armin Hafner.

Forsker Svend Tollak Munkejord i SINTEF viser fram testanlegget som ligger på et tak på Gløshaugen i Trondheim. Anlegget spiller en viktig rolle for framtidas CO2-håndtering. Foto: Mona Sprenger VIS MER

Tørris kan skape utfordringer

I en container som er plassert på taket, er SINTEF-forsker Anders Austgard i full aktivitet. Her vil forskerne finne ut hvordan CO₂ oppfører seg i tanker, som også vil bli brukt under transporten fra fangst- til lagringssted.

– Her måler vi trykk, temperatur og vekt. Vi har også sensorer som måler væskehøyden, sier Austgard, som forteller at når trykket faller så blir CO₂ til tørris, noe som kan skape utfordringer, fordi tørrisen kan tette rørsystemet. Dette vil forskerne også etterhvert teste ut.

Har boret 80 meter ned i grunnen

På taket på Gløshaugen har det også kommet opp en vertikal rigg for testing av CO₂.

– Vi har boret 80 meter ned i grunnen og vil her etterhvert installere et rør ned i grunnen. Det viste seg være pukk og grus lenger ned i grunnen enn vi trodde. Riggen er bygd i DeFACTO-prosjektet der Equinor og Total er partnere.

– Men dere skal ikke lagre CO₂ her?

– Nei, det er kun for å teste vertikal strømning. I stedet for å bygge et høyt tårn, har vi valgt å bore, sier Munkejord.

– Hvor trygt vil du si at transport av CO₂ er?

– Det er helt trygt, målet med vår forskning – som med annen forskning – er å få løsningene til å fungere enda bedre, sier Munkejord.

Klimagassutslippet fra oljelandet Norge må ganges med 100

Det er mengden CO₂ som innen 2060 må lagres i undergrunnen, hvert eneste år, hvis FNs klimamål skal nås, ifølge Det internasjonale energibyrået (IEA).

Til det trengs blant annet milevis av rør for frakt av CO₂ – fra fangstanlegg og terminaler til lagrene. For at vi skal få til dette, må alle rørledningene være både sikre og kostnadseffektive. SINTEF har utviklet en avansert simuleringsmodell som kan forutsi om en sprekk eller en skade på et CO₂-transportrør kan utvikles til et løpende brudd.

– Verktøyet viser hvordan rørene selv kan hindre sprekkdannelser i å vokse – uten at rørveggene må gjøres unødvendig tykke eller at andre risikoreduserende og fordyrende tiltak må til, sier Munkejord.

• Les mer om simuleringsverktøyet i denne artikkelen.

Dyrt med for tykke rør

I 20 år har Norge vært en pioner innen fangst, transport og lagring av CO_2. Norge har investert betydelige summer på å få frem ny kunnskap og teknologi. Dette har gjort CCS billigere, det viser Effektstudien som ser på effekter av energiforskningen. Inn med link.

Forsøk på å overdimensjonere seg frem til bruddkontroll, ved å øke veggtykkelsen, er nemlig en kostbar strategi. For en 50 mil lang rørledning med 36 tommers diameter, vil det gi 250 millioner kroner i merkostnad å øke veggtykkelsen med tre millimeter, gitt dagens stålpriser.

CO2 oppfører seg ikke som naturgass

Norsk oljeindustri har mange tiårs erfaring med rørdesign og sikkerhetsvurderinger knyttet til rørtransport av naturgass. Men CO₂ har andre egenskaper enn naturgass.

– I motsetning til naturgass, koker CO₂ når trykket avtar. Opptil ti ganger mer energi frigjøres dersom det går hull på et CO₂-rør, sammenlignet med hva som skjer ved lekkasjer i en naturgassledning, sier Munkejord.

Nylig har SINTEF brukt simuleringsmodellen til å utarbeide anslag for prosjektet Northern Lights. Dette prosjektet, som ledes av Equinor og der også Shell og Total er partnere, tar seg av transport- og lagringsdelen av Norges demoprosjekt for fullskala CO₂-håndtering.

16. juni møtes over 500 internasjonale CCS-forskere i Trondheim til TCCS-10 konferansen, der CO2-transport er et av temaene som blir diskutert. TCCS-10 er organisert av forskningssenteret FME NCCS og SINTEF og NTNU er vertskap.