L’iniezione della CO2

Una volta trasportata al sito di stoccaggio adeguato, la CO2 deve essere iniettata sotto pressione nella roccia serbatoio in modo da allontanare dal punto di immissione il fluido in esso presente.

Tali pressioni devono essere elevate, cosicché la CO2 possa raggiungere il comportamento cosiddetto "supercritico", vale a dire uno stato assimilabile al gas per la capacità di diffondersi rapidamente negli spazi porosi della formazione geologica e simile al liquido in termini di densità e quindi di quantità immagazzinabili. Nei giacimenti esauriti di petrolio o di gas la CO2 va a occupare i pori in cui erano intrappolati gli idrocarburi.

Analisi e modelli geomeccanici vengono utilizzati per identificare la massima pressione di iniezione che permette di evitare fratture nella specifica formazione.

Infatti, poiché l'obiettivo principale è il confinamento della CO2 per un lungo periodo, bisogna essere certi dell'integrità idraulica della formazione rocciosa. Tassi d'iniezione troppo alti possono causare aumenti di pressione nel punto d'immissione, soprattutto in formazioni a bassa permeabilità. La pressione d'immissione non deve superare la pressione di frattura della roccia, poiché si potrebbe danneggiare la roccia serbatoio o la formazione sigillante sovrastante.

La composizione e la purezza del flusso di CO2, in larga parte dipendenti dal processo di cattura, hanno un'influenza significativa sul suo stoccaggio. La presenza di piccole percentuali di altre sostanze, come ad esempio acqua, solfuro di idrogeno (H2S), ossidi di zolfo e di azoto (S0X, NOX), azoto (N2) e ossigeno (O2), hanno effetti sulle proprietà fisiche e chimiche della CO2 e quindi sul suo comportamento e il suo impatto in fase di iniezione e confinamento.

 

Approfondimenti

Nello Speciale Le tecnologie di Carbon Capture and Storage (ENEA 2011) si veda anche l’articolo Lo stoccaggio geologico della CO2, p. 36