財団法人 電力中央研究所

電力中央研究所 研究報告書(電力中央研究所報告)
[CRIEPI Research Report]

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研究報告書 詳細情報
[Detailed Information]

報告書番号 [Report Number]
V09034
タイトル
海底下地層貯留における貯留CO2漏洩の検知・モニタリング技術の提案
[Title]
Strategy for detection and monitoring of stored CO2 leakage from seafloor
概要 (図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております)
二酸化炭素(CO2)の海底下地層貯留において、海底下地層に貯留されたCO2が海中へ漏洩しないことのモニタリングや、海中へのCO2漏洩が発生した場合の漏洩場所の検知と漏洩後のモニタリングは、不可欠な観測技術である。これまでに開発・導入した機器を組み合わせて、海底面からのCO2漏洩の検知・モニタリング手法を以下のように提案する。々範囲に展開した複数の音響トモグラフィー装置によって海底面上のCO2漏洩を検知する。pH/pCO2センサ搭載AUV(無索海中ロボット)を用いたマッピング観測によって漏洩場所の絞込を行う。4存のROV(有索海中ロボット)によってCO2漏洩場所の特定および漏洩状況の確認を行う。け塙匱梓兮システムやROVによって定期的な漏洩CO2の拡散挙動観測を行う。コつ貔瀉峽深動昇降装置によって継続的な漏洩CO2の拡散挙動モニタリングを行う。
[Abstract]
CO2 storage into the ocean and/or the seabed geological formations has being studied as one of possible options to limit the accumulation of anthropogenic CO2 into the atmosphere. To investigate the validity of CO2 storage into the sub-seafloor, development of detection and monitoring techniques of leaked CO2 from seafloor is important.
In-situ pH/pCO2 sensor is high precision in-situ measurement technology of pH and pCO2 in seawater. The pH sensor used an ion sensitive field effect transistor (ISFET) for the pH electrode and a chlorine ion selective electrode (Cl-ISE) for the reference electrode. For the pCO2 sensor, the pH sensor was sealed with a gas permeable membrane filled with the inner solution. This sensor can detect the changes of pH and pCO2 derived from leaked CO2 precisely and rapidly. Towing multi-layer monitoring system is diffusion behavior observation technology in mid-depth of the ocean. This system can observe the diffusion behavior of leaked CO2 by towing several in-situ sensors and transponders in the CO2 leakage area. Automatic elevator is time-series observation technology of diffusion behavior. This equipment can observe diffusion behavior of leaked CO2 in Eulerian method by going up and down the buoy which installed the in-situ pH/pCO2 sensor and depth sensor. Bottom-installed acoustic tomography is detection technology for emission of liquid CO2 and/or CO2 gas bubble from seafloor. Several sensors installed AUV was applied for automatic detection and monitoring of CO2 leakage from seafloor. The performance of these technologies was confirmed by natural analogue in seafloor hydrothermal systems.
Detection and monitoring of leaked CO2 from seafloor are performed as follows. Step 1: monitoring of CO2 leakage by bottom-installed acoustic tomography. Step 2: mapping survey of leakage point by pH/p CO2 sensor installed AUV. Step 3: observation of impact area by ROV, automatic elevator or towing multi-layer monitoring system.
報告書年度 [Report's Fiscal Year]
2009
発行年月 [Issued Year / Month]
2010/06
報告者 [Author]

担当

氏名

所属

下島 公紀

環境科学研究所 大気・海洋環境領域

キーワード [Keywords]
和文 英文
CO2貯留・回収技術 CCS
海底下地層貯留 Subseabed storage
CO2漏洩 CO2 leakage
モニタリング Monitoring
自律型無策無人潜水機 AUV
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