DNV為全球首個大規模的水下CO2管道改造提供測試服務

近日，全球獨立能源專家和保障服務供應商DNV正與德國溫特沙爾油氣公司（Wintershall Noordzee ，簡稱Wintershall）和雷根斯堡應用技術大學（OTH Regensburg）合作，共同探索如何將歐洲北海南部現有的天然氣管道用于未來CO2的運輸。

該合作項目包括在水下進行大規模CO2管道運行的裂縫測試，這在能源行業尚屬首例，并與露天的類似管道測試進行對比。測試的目的是量化管道周圍水對特定管道止裂行為潛在的有益影響，從而更好地確定不同回填類型的模型參數。

此外，利用數值模型進行的初步仿真結果表明，與露天情況相比，在輸送致密相CO2的管道中進行裂縫作業可能更容易在水下捕獲。由Wintershall發起的這個項目也將致力于實驗驗證這一理論。

Wintershal碳管理和氫部門高級副總裁Klaus Langemann表示：“我們對更進一步的調查持樂觀態度。我們的計算已經表明，現有的水下管道可能非常適合運輸液態CO2。我們下一步將論證評估過程的可靠性，并通過實驗證明可行性。”

大規模的CO2管道測試將在DNV位于英國Spadeadam的測試和研究基地進行。Wintershall將在OTH和DNV的指導下提供止裂測試和測試設置的設計，并對結果進行解釋。目前計劃在不同環境中進行兩項大規模試驗，包括在空氣、水中(水深5米)以及土壤埋管的測試。

該項目將驗證管道浸在水中對阻止韌性斷裂能力的影響。除此之外，還預計將為韌性斷裂數值模型的驗證提供非常有價值的信息。

DNV北歐能源系統執行副總裁Prajeev Rasiah表示：“由于普遍認為碳捕獲和存儲(CCS)是一種減少CO2排放的可行方法，未來幾年運輸CO2的需求將顯著增加。重新利用現有海底管道就是一個很好的機遇。在凈零目標的推動下，我們看到全球所有的行業和政府都在推進CCS，所有使天然氣成功脫碳的主要途徑都依賴于該技術的大規模應用。因此，目前進行中的測試至關重要，旨在確�，F有的水下基礎設施在未來能夠安全使用。”

 “在北海南部有超過4800公里的管道，其中大約1200公里由Wintershall Noordzee油氣公司（Wintershall Dea AG和Gazprom EPInternational B.V以50:50的比例合資）運營，以及多個可用于CO2儲存的枯竭油氣藏。Wintershall的研究正值該行業發展的關鍵期推出，因為很多公司尤其是那些難以減排的行業，越來越注重脫碳化運作。這一舉措可能是解決這一難題的重要部分，它為海上密相CO2輸送管道的再利用提供了更經濟有效的解決方案，最終將其儲存在枯竭的油氣藏中。DNV很高興能夠參與到這項聚焦大規模測試和運行韌性斷裂的工作中，并將充分利用公司多個與CO2和管道運輸相關項目的第一手經驗。”

DNV在《能源轉型前景展望2021》報告中預測，盡管化石燃料正在逐漸失去主導地位，但到2050年，它們仍占能源結構的50%。在CCS技術支持下，集成碳氫化合物和可再生能源技術為幫助實現氣候目標和確保能源快速轉型提供了巨大潛力。全球范圍內的各國政府和行業都在就工業、發電、制氫的CCS商業模式，以及油氣資源用于CCS的再利用問題進行咨詢。

據國際能源署（IEA）分析，在電力和工業領域的CO2減排戰斗中，CCS是唯一最重要的技術。DNV的報告顯示，到2050年，21%的能源組合來自化石燃料，而CCS是消除最后20%排放的必要條件。那些排放不可避免的工業將很快依賴于海底儲存場來捕獲和安全儲存CO2排放。