Una investigación de Ohio propone combinar la energía geotérmica con la captura directa de carbono en el aire
Planta de energía geotérmica Hellisheidi, Islandia (fuente: ThinkGeoEnergy)Un estudio de la Universidad Estatal de Ohio propone un sistema que combina la captura directa de CO2 en el aire y el almacenamiento geológico de CO2, impulsado por una columna de CO2 geotérmica.
Un estudio realizado por investigadores de Universidad del Estado de Ohio propone un método para desarrollar un sistema que combine tecnologías de captura directa de CO2 en el aire (DACC) con pluma geotérmica de CO2 que permita la eliminación de CO2 a gran escala con pocas o ninguna emisión de CO2, creando así una captura y utilización directas del CO2 en el aire, benignas. por el clima. sistema de almacenamiento (DACCUS).
El artículo de investigación completo de Martina Leveni y Jeffrey M. Bielicki se publicó en la revista Environmental Research Letters. (DUELE 10.1088/1748-9326/ad0924)
El estudio presenta una estrategia para el CO2 geológico en un acuífero profundo, poroso y permeable con suficiente flujo de calor geotérmico. El CO2 emplazado se utilizará luego como fluido para la extracción de calor geotérmico, un sistema conocido como utilización geotérmica impulsada por CO2 de cuenca sedimentaria (SB-CO2DGU) o, más coloquialmente, pluma geotérmica de CO2. El calor del CO2 llevado a la superficie se puede utilizar en uno de dos escenarios:
- El calor geotérmico se utiliza para regenerar el sorbente sólido del proceso DACC; o
- El calor geotérmico se utiliza para generar electricidad y el exceso de calor sensible se utiliza para regenerar el sorbente sólido.
Despliegue en la región de la Costa del Golfo de EE. UU.
Se consideraron escenarios hipotéticos pero realistas para implementar el sistema DACCUS respetuoso con el clima en la región de la Costa del Golfo debido a varios factores: la presencia de instalaciones de producción de energía de carbón y gas natural como fuentes puntuales de CO2, la identificación de reservorios bien caracterizados de CO2 geológico almacenamiento y flujos de calor geotérmico y temperaturas de acuíferos adecuados.
Una vez identificadas las fuentes de CO2, la propuesta es preparar el sistema con CO2 durante cinco años antes de iniciar su operación. Un análisis de un estudio de caso indica que cinco años de preparación serán suficientes, excepto si el espesor de la formación es superior a 100 metros y bajo el supuesto de un caudal másico de inyección máximo limitado a 1 MtCO2/año/pozo. Para formaciones más gruesas, una opción sería utilizarlas para el almacenamiento geológico de CO2 durante más de cinco años antes de utilizar el sistema de pluma geotérmica de CO2.
Combinando tecnologías sostenibles
Los resultados indican que los yacimientos más profundos (>3,5 kilómetros) con gradientes de temperatura geotérmica más altos (>35 °C/km) pueden producir suficiente temperatura en la boca del pozo para que el CO2 calentado geotérmicamente produzca energía para el DACC, y los yacimientos más profundos y más cálidos aumentan la capacidad del DACC. En casi todos los yacimientos considerados en el estudio, la pluma geotérmica de CO2 puede proporcionar la carga eléctrica de un sistema DACC.
El estudio presenta un escenario intrigante donde las tecnologías diseñadas para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero (captura directa de CO2 en el aire, almacenamiento geológico de CO2 y columna de CO2 geotérmica) se habilitan entre sí y se combinan para crear un enfoque sostenible del sistema para el almacenamiento y captura de CO2 a gran escala, mientras que potencialmente reformar los sistemas energéticos.
Fuente: Universidad del Estado de Ohio
