| TAZ-TFG-2019-3068 |
Captura,Transporte y Almacenamiento del CO2 antropogénico (CCS) para la reducción de gases de efecto invernadero: Efecto de las impurezas SO2 Y H2
González Castillo, María
Fernández López, Javier (dir.)
Universidad de Zaragoza,
CIEN,
2019
Departamento de Química Física, Área de Química Física
Graduado en Química
Resumen: La tecnología de Captura y Almacenamiento del CO2 (CCS) es una de las principales alternativas para reducir las emisiones de este gas de efecto invernadero. Consiste en capturarlo principalmente de la combustión de combustibles fósiles y transportarlo hasta almacenes subterráneos profundos que pueden ser naturales.
El CO2 antropogénico contiene impurezas que afectan a sus propiedades y eso hay que tenerlo en cuenta para el diseño y condiciones de operación de los equipos.
En este trabajo se estudia el impacto de H2 y SO2 de forma conjunta. El SO2 es una impureza condensable, en cambio el H2 es no condensable. Se calcularon los valores de densidad y viscosidad frente a la presión hasta 30 MPa y a ocho temperaturas diferentes comprendidas entre 263,15K a 373,15 K para el CO2 puro, las dos mezclas binarias (CO2(96%) + H2(4%) en moles y CO2(96%) + SO2(4%) en moles) y la mezcla ternaria estudiada CO2(92%) + H2(4%) + SO2(4%) en moles. También se ha calculado el equilibrio líquido vapor.
A partir de estos datos, se calculan diversos parámetros relacionados con el transporte y el almacenamiento en la tecnología CCS. Para el transporte se estudia la presión operacional mínima, la caída de presión y de densidad y diámetro interno de la tubería. Para el almacenamiento, se calcula la capacidad de almacenamiento, la velocidad de ascenso en acuíferos salinos y el flujo de permeación.
La conclusión es que la presencia conjunta de ambas impurezas produce efectos negativos con los parámetros estudiados en el transporte y en el almacenamiento. Si bien el efecto del SO2 es positivo en muchos aspectos, el efecto negativo del H2 lo sobrepasa en todos ellos. De esta forma, el trabajo con esta mezcla ternaria resulta más costoso, menos eficiente y menos seguro que con el CO2 puro.
El CO2 antropogénico contiene impurezas que afectan a sus propiedades y eso hay que tenerlo en cuenta para el diseño y condiciones de operación de los equipos.
En este trabajo se estudia el impacto de H2 y SO2 de forma conjunta. El SO2 es una impureza condensable, en cambio el H2 es no condensable. Se calcularon los valores de densidad y viscosidad frente a la presión hasta 30 MPa y a ocho temperaturas diferentes comprendidas entre 263,15K a 373,15 K para el CO2 puro, las dos mezclas binarias (CO2(96%) + H2(4%) en moles y CO2(96%) + SO2(4%) en moles) y la mezcla ternaria estudiada CO2(92%) + H2(4%) + SO2(4%) en moles. También se ha calculado el equilibrio líquido vapor.
A partir de estos datos, se calculan diversos parámetros relacionados con el transporte y el almacenamiento en la tecnología CCS. Para el transporte se estudia la presión operacional mínima, la caída de presión y de densidad y diámetro interno de la tubería. Para el almacenamiento, se calcula la capacidad de almacenamiento, la velocidad de ascenso en acuíferos salinos y el flujo de permeación.
La conclusión es que la presencia conjunta de ambas impurezas produce efectos negativos con los parámetros estudiados en el transporte y en el almacenamiento. Si bien el efecto del SO2 es positivo en muchos aspectos, el efecto negativo del H2 lo sobrepasa en todos ellos. De esta forma, el trabajo con esta mezcla ternaria resulta más costoso, menos eficiente y menos seguro que con el CO2 puro.
Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Grado
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