BIGCO2 ble stort

project-news Claude R. Olsen
17. februar 2012

Prosjektet med det ambisiøse navnet gikk bredt ut og forsket på flere teknologier parallelt. Det viste seg å være en riktig strategi. Resultatene er mange fra det syv år lange prosjektet. (Prosjekt 178004)
 

​​Da BIGCO2 ble planlagt i 2004, var det rådende synet at forskerne skulle plukke ut de beste fangstteknologiene.

Nils A. RøkkeNils Røkke.jpg– Vi har hele tiden hevdet at det er feil å utkrystallisere en bestemt teknologi. Vi vet ikke hvilken teknologi som vil være rådende om tjue år. Det var et gjennombrudd at vi fikk et program som dekket alle elementene innenfor CO2-håndtering. Med de siste utspillene om flere teknologier på Mongstad, ser vi at dette var riktig, sier direktør for klimateknologi Nils Røkke i SINTEF.

BIGCO2 har i sine to faser forsket på solventer, oxyfuel og hydrogenforbrenning, CO2-verdikjeder, membranteknologi og lagring. Forskningen har resultert i nye prosjekter i industriregi, økt internasjonal status og et nytt forskningssenter for miljøvennlig energi.

– Få drev med forskning på CO2-fangst på begynnelsen av 2000-tallet. Det var nødvendig å starte en bratt lærekurve ved å bygge opp kompetanse og investere i laboratorieutstyr, sier spesialrådgiver Trygve U. Riis i Forskningsrådet, som har fulgt CO2-fangstutviklingen i over ti år.

I en periode brukte Norge like mye forskningsressurser på CO2-håndtering som USA og EU. Det brakte norske forskningsmiljøer raskt opp på høyt internasjonalt nivå.

Les om de ulike arbeidspakkene (tasks) og forskningsaktivitetene her.BIGCO2.jpg

http://www.gassnova.no/frontend/files/CONTENT/2012-02-17%20BIGCO2.jpg

BIGCO2 hadde forløpere som gikk i perioden 2003-2005. Fase 1 i perioden 2005-2006 så mest på CO2-fangst. I fase 2 fra 2006 til 2011 kom også lagring med, og prosjektet tok for seg hele verdikjeden for CO2 håndtering.

CO2-fangst

I fase én av BIGCO2 så forskerne på en rekke solventer for ettermonterte CO2-fangstanlegg. Kunnskapen var grunnlaget for det store SOLVit-programmet som Aker Clean Carbon leder. De siste årene har BIGCO2 sett mer på de grunnleggende egenskapene ved solventer og for eksempel på hvordan de oppfører seg når driften i et gasskraftverk går opp og ned i takt med etterspørselen i kraftmarkedet. BIGCO2 har utviklet modeller for å se på oppførselen, fangstgrad og responstid.

Oxyfuel og hydrogen

I et kraftverk som baserer seg på forbrenning av ren oksygen, har operatørene to utfordringer: produksjonen av oksygen er energikrevende, og forbrenningen av oksygen i gassturbinene er utfordrende på grunn av høy temperatur og blandingsproblematikk. BIGCO2 forsker på membraner for å skille ut oksygen fra luft, som vil kreve mye mindre energi enn dagens teknologi.

BIGCO2 har samarbeidet med DLR (Deutches Zentrum für Luft und Raumfahrt) og amerikanske Sandia National Laboratory på både oksygen- og hydrogenforbrenning.

– Her har vi dannet et internasjonalt Network of excellence når det gjelder oxyfuel-forbrenning og hydrogenforbrenning, sier Røkke.

Forskningen har fått en spinoff i et industriledet prosjekt der Alstom vil utvikle et nytt brennkammer for hydrogen i sine gassturbiner. Prosjektet er støttet av CLIMIT.

Forskningen på oxyfuel i BIGCO2 danner grunnlaget i det nye prosjektet Oxyfuel feasibility project (OXYGT).

Prosjektet har også utviklet membraner for å skille ut oksygen og hydrogen.

Verdikjede og lagring

BIGCO2 har utviklet modeller for hele CO2-verdikjeden. Aktivitetene er koblet mot den europeiske aktiviteten European Benchmarking Task Force som skal utvikle standardmodeller for å sammenligne ulike CO2-håndteringskjeder.

BIGCO2 har også utviklet modeller for hvordan CO2 beveger seg i en akvifer. Modellene kan forutsi trykk og temperatur nede i reservoaret.

Kunnskapen er tatt med i prosjektet CO2 Field Lab som tester ulike overvåkingssystemer for CO2-lekkasje ved Svelvik.

Internasjonal spydspiss

Forskningen i BIGCO2 har gitt Norge, og SINTEF og NTNU spesielt, grunnlaget for innpass og ledelse av store EU-prosjekter innenfor CO2-fangst, slik som ENCAP, CASTOR, DYNAMIS, DECARBit, ECCO og ICAP.

Miljøet som er bygget opp gjennom BIGCO2, la også grunnlaget for etableringen av forskningssenteret for miljøvennlig energi – FME BIGCCS som ledes av SINTEF. De aller fleste partnerne i BIGCO2 er også partnere i BIGCCS. To andre store prosjekter er sprunget ut av prosjektet, BIGH2 (hydrogenforbrenning) og BIGCLC (kjemisk sirkulasjonsforbrenning).

Forskerne i BIGCO2 har skrevet 36 vitenskapelige artikler om sin forskning. Prosjektet har også bidratt til 16 nye metoder eller prototyper i industrien og resultert i fem kommersielle produkter eller prosesser.

Prosjektet har hatt et stort doktorgradsprogram, med tolv doktorgradsstipender og seks postdoktorer.

Kunnskapsbasen som ble bygd opp i BIGCO2, kom også oppbyggingen av Teknologisenter Mongstad (TCM) til gode.

Mona Mølnvik

Mona Mølnvik.jpg– I 2000 ble vi rådspurt om hvor mye Forskningsrådet skulle satse på forskning på CO2-håndtering, og foreslo 60 millioner kroner i året. Vi hadde store ambisjoner den gangen, og i dag kan vi slå fast at vi har overgått ambisjonene. Vi har levert god forskning, økt aktiviteten kraftig, økt rekruttering og utdanning og etablert internasjonalt samarbeid, sier leder av BIGCO2 i siste periode og leder av FME BIGCCS Mona Mølnvik i SINTEF.

BIGCO2 har også bidratt til to store internasjonale konferanser i Trondheim:

The 6th Trondheim CCS Conference (TCCS-6), June 14-16, 2011

The Eight International Conference on Greenhouse Gas Control Technologies (GHGT-8), 19-22 June 2006, in Trondheim, Norway

FAKTA OM PROSJEKTET
Navn: BIGCO2
Prosjektleder: SINTEF
Periode: 2005-2011 (to faser)
Forskningspartnere: SINTEF, NTNU, UiO, Cicero, DLR, TUM
Industripartnere: Statoil, GE Global Research, Statkraft, Aker Clean Carbon, Shell, TOTAL, ConocoPhillips, ALSTOM
Budsjett: 130 millioner kroner (75 % fra Forskningsrådet og Gassnova gjennom CLIMIT-programmet og 25 % fra industrien)

Sideeffekter av BIGCO2

  • Etableringen av FME BIGCCS
  • Kompetanseheving innen utvikling og ledelse av store initiativer (eks.: DECARBit)
  • Castor og SOLVit
  • BIGCLC fase 2
  • BIGH2
  • CO2 Field Lab lagring
  • Internasjonale kontakter (bl.a. Kina, USA)
  • Intern koordinering og flerfaglig samarbeid i SINTEF (og NTNU)

Prosjektbeskrivelse BIGCO2

​​​

​​​​​
project-news


CLIMIT © 2017