В Нижнекамской промзоне будет организовано первое в Поволжье подземное хранилище углекислого газа. Это позволит ежегодно изолировать порядка 9 млн тонн СО₂ в год, что сократит объемы выбросов в атмосферу крупнейшими предприятиями России. Уникальность ноу-хау компании заключается в том, что хранить газ предполагают за счет использования особенностей водоносного пласта. При этом герметичность хранилища достигается за счет специфических конструктивных и технологических решений, обеспечения установленных режимов закачки.
ПАО «Татнефть» построит подземное хранилище для диоксида углерода к 2030 году на территории Нижнекамского и Заинского районов. Здесь будет собираться СО₂ из дымовых газов, которые выделяют АО «Танеко» и Нижнекамская ТЭЦ-2. Об этом KazanFirst рассказал первый заместитель директора «ТатНИПИнефть» Азат Зарипов. Такое хранилище станет первым в Поволжье. Туда планируют закачивать 9 млн тонн углекислого газа ежегодно.
— Газ метан, который мы используем дома, хранится в подземных хранилищах. Такие есть рядом с Москвой, с Уфой. Такое же будет создано в водоносном пласте, но там будут держать углекислый газ. Это безопасно, — рассказал он.
«Татнефть» — не единственная компания в России, которая предпринимала попытки реализовать подобный проект. Однако она первая, кому удалось найти такой способ захоронения, который исключает влияние углекислого газа на «покрывающие породы» и обеспечивает герметичность.
— В результате комплексной программы исследования керна, выполненного в лабораториях Института, мы установили, какие должны быть режимы закачки, какой объем можно захоронить в этом коллекторе, подтвердили надежность покрышки для безопасного хранения, — отметил Зарипов.
Это было основным требованием государственной комиссии по запасам полезных ископаемых при Федеральном агентстве по недропользованию РФ.
В 2021 году «Татнефть» присоединилась к международной инициативе SBTi (Science Based Targetsinitiative) на платформе «Амбициозные корпоративные действия по недопущению превышения температуры планеты выше 1,5 градуса по Цельсию. Участие в проекте рассматривается как значимый механизм в реализации 13-й Цели устойчивого развития по климату и принципов Глобального договора ООН.
Упомянутое решение позволит компании достичь углеродной нейтральности, при которой объем вредных выбросов парникового газа CO₂ в атмосферу полностью уравновешивается их поглощением. Это ключевой инструмент в борьбе с глобальным потеплением и климатическими изменениями. Одним из способов достичь заявленной цели остается компенсация выбросов за счет углеродно-отрицательных проектов.
Помещенный в хранилище парниковый газ пройдет специальную переработку.
— Мы планируем закачать туда микроорганизмы, которые «ТатНИПИнефть» прорабатывает сейчас совместно с Передовой инженерной школой (ПИШ) Университета ИТМО. Они будут «поедать» это CO₂ и вырабатывать определенные продукты в пласте под землей, — уточнил Зарипов.
Какие производные планируется получать, пока держится в секрете. Однако исследования ученых показали, что есть бактерии — метаногенные археи, которые в условиях отсутствия кислорода и при наличии водорода, а также продуктов ферментации органических соединений способны восстанавливать CO₂ до метана. Микробиологические процессы при подземном хранении позволят создать новую модель использования подземных пластов, в которой бактерии играют важную роль для перехода к устойчивой энергетике, считают исследователи.
СО₂ повышает эффективность разработки месторождений
Сегодня «Татнефть» реализует 47 зарегистрированных проектов по снижению выбросов парниковых газов. Потенциал снижения за период реализации проектов в 4,7 млн тонн СО₂-эквивалента. Ключевым здесь остается механизм улавливания диоксида углерода. До конца 2026 года компания планирует построить установки на «Танеко», которые будут отделять его от других газов.
По словам Зарипова, дымовые газы будут пропускаться через химическое вещество, которое способно улавливать содержащийся в них диоксид углерода. Распространенной мировой практикой является использование для этих целей раствора амина, который, реагируя с молекулами CO₂, образует стабильные карбаматные соединения. Это позволяет отделить двуокись углерода от дымового газа. Получившееся вещество при нагревании выделяет уже чистый углекислый газ.
— Такую установку мы сейчас строим. В сутки она будет улавливать до 100 тонн СО₂, — рассказал Зарипов.
Дальше СО₂ будут использовать для закачки в нефтяные пласты с целью повышения их нефтеотдачи. Сразу после улавливания его будут сжимать до 20 атмосфер специальными компрессорами и охлаждать до -20°С градусов. Это позволит вывозить полученный жидкий СО₂ автовозом к скважинам. Там специальный насосный агрегат закачает его в пласт под еще более высоким давлением.
«Татнефть» первой в России применила большеобъемную закачку СО2 в добывающую скважину на залежи высоковязкой нефти. В основе идеи лежат наработки, полученные еще в 1987 году в Елабужском месторождении нефти. В последующем этот опыт был проанализирован и нашел свое отражение в практике компании.
— В 2019 году мы перезагрузили всю информацию по этой тематике, провели дополнительные лабораторные исследования и установили закономерности, которые могут нам помочь в повышении нефтедобычи, особенно для трудноизвлекаемых запасов нефти, — рассказал Зарипов.
Так, в ходе опытной закачки CO₂ при начальной обводненности скважины в 93% специалисты получили семикратное повышение дебита нефти и падение обводненности до 20%. Фактически это дало вторую жизнь старой скважине. Жидкий углекислый газ моментально растворяется в нефти, кратно снижая ее вязкость. В зависимости от типа объекта прирост коэффициента извлечения нефти может достигать в среднем 10%.
Зачем впустую загонять газ под землю? В баллончики закачивайте, для сифонов с газировкой и пневматических пистолетов.