Por qué la medición de la humedad es crucial para la CAC
Los tres yacimientos de gas P18 se encuentran a unos 3,5 km de profundidad en el Mar del Norte, frente a la costa de los Países Bajos. El primero de estos yacimientos, P18-2, se descubrió en 1985 y empezó a funcionar en 1997. Los yacimientos más pequeños, P18-4 y P18-6, iniciaron su producción en 1993 y 2003, respectivamente. Aunque la producción del grupo P18 alcanzó su punto máximo en 1998, el gas siguió fluyendo durante otra década y, en 2018, se habían extraído 13,5 bcm de gas natural.
Although the fields are depleted and no longer commercially viable for gas production, they have now found a new life as reservoirs for carbon dioxide (CO2), which will be captured from industrial process plants around the port of Rotterdam.
Esta idea emocionante e imaginativa se llama Porthos abreviatura de Port of Rotterdam Transport Hub and Offshore Storage. Porthos está dirigido por la Autoridad Portuaria de Rotterdam, en colaboración con las empresas energéticas Gasunie y Energie Beheer Nederland (EBN), y está reconocido por la Comisión Europea como un proyecto de infraestructura vital. Y lo que es más importante, está desempeñando un papel transformador en la expansión de los proyectos de Captura y Almacenamiento de Carbono (CAC) y de Captura y Utilización de Carbono (CCU) en todo el mundo, como parte del impulso global para alcanzar la Red Cero.
La captura y almacenamiento de carbono comienza en 2026
Si todo va según lo previsto, el proceso de inyección de CO2 en los yacimientos P18 comenzará en 2026. Porthos ha contratado a cuatro socios de desarrollo conjunto -Air Liquide, Air Products, ExxonMobil y Shell- para ayudarles a reducir sus emisiones de carbono y cumplir sus objetivos climáticos al tiempo que realizan la transición a formas de producción de energía más limpias. En total, las cuatro empresas capturarán 2,5 millones de toneladas métricas de CO2 al año.
El CO2 en forma gaseosa se introducirá, a una presión de 35 bares, en un nuevo gasoducto que se está tendiendo a través de la zona portuaria de Rotterdam. A continuación, pasará por una estación de compresión, donde se aumentará la presión a 130 bares, para su posterior transmisión a través de una tubería en alta mar hasta la plataforma P18-A; ésta se utilizaba anteriormente como parte del proceso de extracción de gas natural.
Desde aquí, el CO2 se inyectará en el yacimiento a través de un pozo existente con revestimiento metálico, provisto de un nuevo tubo interior. A medida que aumente la presión del CO2 en el gasoducto marino durante el primer periodo de explotación, el estado del fluido puede pasar de fase vapor a fase densa supercrítica, en función de la temperatura; la fase densa supercrítica es óptima para la eficiencia, ya que el CO2 tendrá la viscosidad de un gas pero la densidad de un líquido.
El yacimiento está formado por rocas areniscas porosas, del Triásico inferior y pertenecientes al subgrupo triásico principal de Buntsandstein. Estas rocas se encuentran debajo de una capa no permeable de calizas, formada por limolitas, arcillas, evaporitas y dolomías. Esta disposición permite almacenar grandes volúmenes de CO2 en el interior de la roca porosa, mientras que las capas impiden que el gas se escape. Una vez que cada yacimiento haya alcanzado su capacidad, se sellará y se controlará de forma continua, con lo que la presión final del yacimiento se aproximará a la presión original del gas natural.
Mantener la calidad, la seguridad y la eficacia
El proyecto Porthos capturará CO2 de diversos procesos industriales, cada uno de los cuales introducirá potencialmente una serie de contaminantes que pueden afectar a la calidad, la seguridad y la eficiencia de la operación de captura y almacenamiento de carbono posterior. Entre los contaminantes pueden figurar los hidrocarburos procedentes del refinado del petróleo, el azufre de los gases de combustión, las aminas de la extracción de gas y la humedad de las operaciones de proceso y transporte.
Contaminantes como la humedad pueden crear una serie de problemas. El vapor de agua puede condensarse y convertirse en líquido, helarse y reaccionar con el CO2 y los compuestos de azufre para formar ácidos agresivos. El resultado es la corrosión de las superficies metálicas, la obstrucción de las tuberías y daños en las piezas móviles, como los álabes de los compresores de alta velocidad.
Existe, por tanto, un sólido conjunto de especificaciones del proyecto para controlar la calidad del gas CO2. Por ejemplo, los compuestos totales de azufre deben ser inferiores a 20 ppm (micromol/mol), mientras que el contenido máximo de humedad no puede ser superior a 70 ppm, y el gas debe estar libre de todo contenido líquido hasta al menos -10°C en unas condiciones de análisis normalizadas de 20 bara.
Para cumplir estos criterios, es esencial mantener una medición precisa y coherente de los contaminantes a lo largo de toda la cadena del proceso, desde el punto en que se captura el carbono hasta la inyección final en el yacimiento. Por ejemplo, dispositivos avanzados como el Analizador de punto de rocío CD603 de Michell Instruments pueden desempeñar un papel clave, ya que proporcionan una medición precisa del punto de rocío de los hidrocarburos.
Nuestros últimos instrumentos se basan en tecnologías de sensores de eficacia probada, son fáciles de configurar y utilizar y han sido instalados como instrumentos de referencia por los principales laboratorios de calibración de todo el mundo. Como tales, ofrecen una solución ideal para las organizaciones que desean explotar el potencial de la captura y el almacenamiento de carbono, de forma segura y eficiente.
Con más de 50 años de experiencia en el desarrollo de instrumentos de precisión innovadores, somos expertos en aplicaciones de medición del punto de rocío para todas las aplicaciones de captura y almacenamiento de carbono. Si desea conocer sus necesidades, póngase en contacto con nosotros. póngase en contacto con nuestro equipo hoy mismo.
El proyecto Porthos es representativo de las más de 250 iniciativas de captura y almacenamiento de carbono previstas o en desarrollo en todo el mundo. Desempeñará un papel crucial a la hora de ayudar a los Países Bajos a cumplir sus objetivos climáticos: reducir las emisiones nacionales de carbono en un 55% para 2030, en comparación con los niveles de 1990, y ser neutros en términos climáticos para 2050.
La zona portuaria de Rotterdam es responsable del 14% de las emisiones de carbono del país, y muchas de las grandes operaciones petroquímicas y de producción de energía son idóneas para el proceso de captura de carbono. Aunque la mayor parte del CO2 capturado por el proyecto Porthos se almacenará en yacimientos marinos, también hay iniciativas para explorar formas de utilizar el CO2 como materia prima. Un gran ejemplo esAlco Energy que captura el CO2 de su planta de etanol y lo envía directamente a los invernaderos, donde se utiliza para fomentar el crecimiento de tomates y pimientos.
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