研究テーマ

事業のイメージ

  • 自然地震や微小振動観測結果を基に、ATLS による圧入安全管理
  • 光ファイバーを利用した地層安定性や廃坑井の健全性監視
  • 圧入中のCO2 挙動モニタリングを基に、圧入後の長期挙動予測
  • CO2 圧入井や圧力緩和井の最適配置及び貯留率向上

1.大規模CO2圧入・貯留の安全管理技術の開発

  • (1) 圧入安全管理システムの開発

    自然地震や圧入に伴う微小地震の観測結果、CO2挙動モニタリング、CO2圧入データを基に、交通信号のようにCO2圧入が安全に施行できる安全管理システム(ATLS)の開発を行う。

  • (2)CO2長期モニタリング技術の確立

    弾性波探査を補完する長期連続モニタリングシステムとして、高精度重力モニタリング技術を開発し、CO2挙動評価技術への適用性を検証する。

  • (3) 大規模貯留層を対象とした地質モデル構築、貯留層評価

    大規模貯留層の貯留可能量評価のため、評価技術の開発及び地質モデル構築手法を確立し、苫小牧実証サイトや適地調査サイトに適用する。

  • (4) 大規模貯留層に適したCO2挙動シミュレーション、長期挙動予測手法の確立

    大規模貯留層内のCO2の長期的な挙動を予測するため、我が国の貯留層の地化学反応特性を考慮したCO2長期挙動予測手法、およびキャップロックの長期的な遮蔽性能評価手法を確立し、苫小牧実証サイトや適地調査サイトに適用する。

  • (5) 光ファイバーを利用した地層安定性や廃坑井の健全性監視システムの開発

    地層の安定性や廃坑井からのCO2漏洩を監視するため、地中埋設型光ファイバーを用いて、地層の変形、地中の温度と圧力の変化を連続的に測定するシステムを開発・適用する。また、遮蔽層安全性評価のため、光ファイバー観測に基づいたジオメカニック・モデリング手法を開発する。

  • (6)CO2漏出検出・環境影響評価総合システムの構築

    万一の廃坑井や遮蔽層等から海底へのCO2漏出に対し、有効な漏出検出手法や漏出CO2の海中拡散シミュレーション技術を開発するほか、生物影響データベースの活用によって、環境影響評価を行うための総合システムを開発する。

2.大規模貯留層の有効圧入・利用技術の開発

  • (1)CO2圧入井や圧力緩和井の最適配置技術の確立

    実用化規模(100万t/年程度)の大規模貯留サイトでは、複数の圧入井、あるいは圧力緩和井を利用するケースもあることから、複数坑井の配置や機能を最適化できる手法を、苫小牧や適地サイト等のデータを活用しつつ確立する。

  • (2)CO2溶解促進技術の適用による貯留効率向上

    塩濃度の低い地層水への溶解促進や、貯留層の圧力増加の抑制につながる溶解促進技術を確立するとともに、微細なCO2気泡を貯留層に圧入し、CO2貯留効率向上を図る。室内実験から現場適用手法の検討まで行い、溶解促進技術の適用効果を評価する。

3. CCSの普及条件の整備、基準の整備

  • (1)CO2貯留安全性管理プロトコル(IRP)の整備

    CCSの社会的受容性確保にも寄与するIRPの海外サイトの事例を調査し、その機能検討を行った上で日本版IRPを構築する。

  • (2)苫小牧実証データの提供による技術事例集の作成、海外機関との連携

    国内外の大規模CO2地中貯留プロジェクトの技術事例や知見を集約し、CO2地中貯留事業の基本計画から閉鎖後の管理までをカバーする技術事例集を完成させ、事業者の参照に供する。

  • (3) 社会受容性の向上、国際標準化との整合

    CO2地中貯留事業の普及に欠かせない社会受容性の向上を図る。また、海外機関との連携により、CCS事業の国際標準化との整合に取り組み、我が国のCCS技術の向上や普及を促進する。