Исследования контролируемого высвобождения

Эксперимент по выпуску надземной части (апрель - июнь 2015 г.)

В апреле - июне 2015 года был проведен эксперимент по выбросам метана и углекислого газа в атмосферу над землей. Эксперимент предоставил возможность сравнить 8 различных методов количественной оценки атмосферных выбросов с моделируемым CH₄и КО₂выброс из точечного источника, где фактические показатели выброса были неизвестны участникам. Комплексный подход к оценке CH₄уровень выбросов оказался успешным, при этом медианная оценка по совокупности составила 16% от фактического уровня выбросов в ходе эксперимента по слепому выбросу и 2% после того, как был известен уровень выбросов. В исследовании принимали участие представители Geoscience Australia.,Университет Вуллонгонга, Мельбурнский университет, Университет Маккуори, Энергия CSIRO , Океаны и атмосфера CSIRO, Западный Сиднейский университет, Данные CSIRO 61, Университет Аделаиды, Минеральные ресурсы CSIRO , Университет Западной Австралии, Национальная лаборатория георазведки, Компания Bruker Optik, ФЛИРТОВАТЬ, Департамент промышленности, инноваций и наукииCO2CRC Результаты были опубликованы в работе Feitz et al. (2017).

Набор данных о предприятии по контролируемому выпуску в Гинниндерре

Geoscience Australia и CO2CRC, организованный3 эксперимента по высвобождению из-под поверхностина экспериментальной станции CSIRO Ginninderra в Канберре, Австралия, в 2012-2013 годах.

Установка позволила исследователям изучать выбросы углекислого газа (CO2) (и индикаторных газов) из почвы в атмосферу в контролируемых условиях. Было опробовано более 20 методов мониторинга, и все данные (и связанные с ними метаданные) могут быть использованы для анализа.скачивается бесплатно.

Основные выводы

• Разработал новый атмосферный метод дляколичественная оценка CO₂выбросы.
• Место утечки может изменяться в зависимости от климатических условий, уровня грунтовых вод и протяженности зоны затопления.
• Поверхностная утечка носит неоднородный характер, и это также наблюдается на других предприятиях с контролируемым высвобождением по всему миру Это новое открытие может быть использовано для более эффективного обоснования стратегий мониторинга геологических хранилищ.
• Успешно продемонстрировал, что возможно ли использовать воздушное обнаружение небольшого СО₂утечка с помощьюнебольшой вертолетный беспилотный летательный аппарат.
• Найдено значительноебоковая подповерхностная миграция в приповерхностное пространствоблагодаря использованию индикаторов коренным образом меняются представления о том, как СО₂мигрирует и экспрессируется в приповерхностных слоях.
• Различные методы интерполяции почвенных потоков могут приводить к очень большим (до порядка величины) затратамошибки в количественных оценках выбросов.
• Кубическая интерполяция является наиболее эффективным методом интерполяции потока грунта. Код на python для этогоможно загрузить.
• Продемонстрировал, что в микробном сообществе почвы происходят явные сдвиги, связанные с переходом отпереход от аэробного к анаэробному дыханию вблизи₂утечка.

Описание объекта

С 2010 по 2015 год компания Geoscience Australia и CO2CRC эксплуатировали установку по контролируемому выбросу CO в Гинниндерре. Установка была оснащена 2,5-тонным резервуаром для жидкого CO₂емкость для хранения, испаритель и блок управления массовым расходом рассчитаны на 6 индивидуальных дозировок CO₂потоки газа (суммарная производительность до 600 кг/сутки). Закачка CO₂скважина была погружена в грунт по трубе из полиэтилена высокой плотности с прорезями длиной 100 м, установленной горизонтально на глубине 2 м под землей. Скважина оснащена системой поперечных пакеров для разделения скважины на шесть секций.₂камеры впрыска. Конструкция была разработана по образцу установки с контролируемым выбросом в научно-технологическом центре с нулевым уровнем выбросов (ZERT) в Монтане, США.

Третий эксперимент по выпуску неглубоких грунтовых вод (октябрь - декабрь 2013 г.)

Третья подповерхностная система₂эксперимент проводился с октября по декабрь 2013 года. Целью эксперимента с выпуском было получить более полное представление о влиянии СО₂на растениях лучше отображать CO₂поверхностное выражение и попытайтесь понять, что СО₂миграционное поведение в подповерхностных слоях. Общее суточное количество₂скорость выброса составила 144 кг/сут. Методы мониторинга, опробованные на объекте во время выброса, включали:

• Мобильная компания₂опросы
• Глубина залегания подземных вод
• Вихревая ковариация
• Физиология и химия растений
• EM31
• EM38
• Почвенный газ
• Поток грунта
• Индикаторы криптона и гелия
• Бортовой гиперспектральный

В число организаций, принимающих участие в эксперименте, входят Geoscience Australia, CSIRO, Airborne Research Australia, Университет Флиндерса, Геологическая служба Китая, Национальная лаборатория георазведки, Университет Западной Австралии,CO2CRCиУниверситет Аделаиды.

Второй эксперимент по выпуску неглубоких грунтовых вод (октябрь - декабрь 2012 г.)

Второй подповерхностный СО₂эксперимент проводился с октября по декабрь 2012 года. Целью эксперимента по выпуску было изучение использования дистанционного зондирования и геофизических методов для обнаружения СО₂утечка. Общее ежедневное количество₂скорость выброса составила 288 кг/сут. Методы мониторинга, опробованные на объекте во время выброса, включали:

• Воздушная гиперспектральная съемка и получение изображений
• Наземная гиперспектральная съемка и получение изображений (с использованием Phenomobile)
• Поток грунта
• Почвенный газ
• EM31
• EM38

В число организаций, принимающих участие в эксперименте, входят Geoscience Australia,CSIRO, Airborne Research Australia, Университет Флиндерса, СШАCO2CRCиУниверситет Аделаиды.

Первый эксперимент по выпуску неглубоких грунтовых вод (март - май 2012 г.)

Первый подповерхностный СО₂эксперимент проводился в марте - мае 2012 года. Целью эксперимента с выпуском было оценить различные возможности₂технологии мониторинга и отслеживание взаимодействия₂as переносится через почву в атмосферу. Общее суточное содержание CO₂скорость выброса составила 144 кг/сут. Методы мониторинга, опробованные на объекте во время выброса, включали:

• Вихревая ковариация
• Атмосферная томография с использованием беспроводного сетевого комплекса CO2-станций, работающих на солнечных батареях
• Поток грунта
• Почвенный газ
• EM31
• анализ ДНК почвенного сообщества
• исследование газовых индикаторов криптона (почвенный газ и воздух)

В число организаций, принимающих участие в эксперименте, входят Geoscience Australia,CSIRO, вCO2CRCиУниверситет Аделаиды.