CO2 afvangen in Noorwegen

Moderators: jkien, Xilvo

Berichten: 549

CO2 afvangen in Noorwegen

Op https://scientias.nl/noorwegen-pompt-eu ... or-eeuwig/ wordt beschreven, hoe CO2 voor eeuwig wordt afgevangen in Noorwegen.
Hoe kunnen de Noren garanderen, dat de CO2 eeuwig vloeibaar zal blijven? Is de aardwarmte geen loerend gevaar/!

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 8.177

Re: CO2 afvangen in Noorwegen

Dat is natuurlijk onmogelijk om voor eeuwig te garanderen. Dat hoeft ook niet. Het mag t.z.t. best een heel klein beetje gaan lekken.
Het probleem met onze extra uitstoot is niet de hoeveelheid maar de hoeveelheid in korte tijd.
Hadden we de voorraad fossiele brandstoffen niet in 200 jaar maar bijvoorbeeld in 5000 jaar grotendeels opgestookt, dan hadden we waarschijnlijk geen probleem gehad.

Berichten: 2.838

Re: CO2 afvangen in Noorwegen

hoeveel energie zou het kosten om die Co2 te comrimeren en hoeveel Co2 ontstaat er dan weer bij de productie van die energie? de druk van vloeibare Co2 is ca 50-60 BAR bij normale temperaturen. 1 kg co2 is ca 500 liter. Dat samenpersen tot vloeistof kost dan al snel 3E6 joule/kg koolzuur. in 1kg fossiele brandstof zit ca 30E6 joule, dus met een rendement van 20% maak je dan als snel de helft van de co2 die je comprimeert opnieuw aan lijkt mij. of je moet het comprimeren doen met wind of zon, als er een energie overschot is, maar het is maar de vraag of ze dat ook echt doen.

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 8.177

Re: CO2 afvangen in Noorwegen

HansH schreef: ma 19 sep 2022, 09:04 ...of je moet het comprimeren doen met wind of zon, als er een energie overschot is, maar het is maar de vraag of ze dat ook echt doen.
Noorwegen wekt vrijwel al z'n elektriciteit op met waterkrachtcentrales en exporteren ook nog eens elektriciteit. Dus dat is geen belemmering.

Gebruikersavatar
Berichten: 10.425

Re: CO2 afvangen in Noorwegen

HansH schreef: ma 19 sep 2022, 09:04 hoeveel energie zou het kosten om die Co2 te comrimeren en hoeveel Co2 ontstaat er dan weer bij de productie van die energie? de druk van vloeibare Co2 is ca 50-60 BAR bij normale temperaturen. 1 kg co2 is ca 500 liter. Dat samenpersen tot vloeistof kost dan al snel 3E6 joule/kg koolzuur. in 1kg fossiele brandstof zit ca 30E6 joule, dus met een rendement van 20% maak je dan als snel de helft van de co2 die je comprimeert opnieuw aan lijkt mij. of je moet het comprimeren doen met wind of zon, als er een energie overschot is, maar het is maar de vraag of ze dat ook echt doen.
Ik begrijp deze getallen niet. Hoezo "al snel 3E6 J/kg"? Is dat 6 MPa * 0.5 m3 en zo ja, waarom?
Hoezo 20% en hoezo 30 MJ/kg uit fossiele brandstof?
Cetero censeo Senseo non esse bibendum

Berichten: 2.838

Re: CO2 afvangen in Noorwegen

Marko schreef: ma 19 sep 2022, 18:26
HansH schreef: ma 19 sep 2022, 09:04 hoeveel energie zou het kosten om die Co2 te comrimeren en hoeveel Co2 ontstaat er dan weer bij de productie van die energie? de druk van vloeibare Co2 is ca 50-60 BAR bij normale temperaturen. 1 kg co2 is ca 500 liter. Dat samenpersen tot vloeistof kost dan al snel 3E6 joule/kg koolzuur. in 1kg fossiele brandstof zit ca 30E6 joule, dus met een rendement van 20% maak je dan als snel de helft van de co2 die je comprimeert opnieuw aan lijkt mij. of je moet het comprimeren doen met wind of zon, als er een energie overschot is, maar het is maar de vraag of ze dat ook echt doen.
Ik begrijp deze getallen niet. Hoezo "al snel 3E6 J/kg"? Is dat 6 MPa * 0.5 m3 en zo ja, waarom?
Hoezo 20% en hoezo 30 MJ/kg uit fossiele brandstof?
50 BAR is een kracht van ca 500Newton, en 500liter gas kun je je voorstellen als een buis van 1cm2 oppervlak en 5000 meter lang dus dacht ik energie=kracht over een afstand dus 500 x 5000=2.5MJ. maar ik maak een denkfoutje zie ik want die druk wordt geleidelijk opgebouwd en begint bij 0 dus moet je een integraal berekenen en is het minder dan ik had berekend. 20% heb ik even aangenomen als totaal rendement tussen brandstof en geleverde mechanische energie. Aardgas levert ca 30Mj/kg en steenkool ca 27MJ/kg. Maar hoe dan ook het kost energie dus je bent een deel van het voordeel weer kwijt.

Gebruikersavatar
Berichten: 1.327

Re: CO2 afvangen in Noorwegen

$$W = -\int_{V_i}^{V_f}p dV = -\int_{V_i}^{V_f} \frac{nRT}{V} dV = -nRT ln \frac{V_f}{V_i} = nRT ln \frac{p_f}{p_i}$$

1 kg CO2 = (1000g) / (44g/mol) = 22.7 mol

W = 22.7mol * 8.31 J / molK * 293K ln(6MP / 0.1 MPa) = 226 kJ

Gebruikersavatar
Berichten: 10.425

Re: CO2 afvangen in Noorwegen

HansH schreef: ma 19 sep 2022, 20:07
Marko schreef: ma 19 sep 2022, 18:26
HansH schreef: ma 19 sep 2022, 09:04 hoeveel energie zou het kosten om die Co2 te comrimeren en hoeveel Co2 ontstaat er dan weer bij de productie van die energie? de druk van vloeibare Co2 is ca 50-60 BAR bij normale temperaturen. 1 kg co2 is ca 500 liter. Dat samenpersen tot vloeistof kost dan al snel 3E6 joule/kg koolzuur. in 1kg fossiele brandstof zit ca 30E6 joule, dus met een rendement van 20% maak je dan als snel de helft van de co2 die je comprimeert opnieuw aan lijkt mij. of je moet het comprimeren doen met wind of zon, als er een energie overschot is, maar het is maar de vraag of ze dat ook echt doen.
Ik begrijp deze getallen niet. Hoezo "al snel 3E6 J/kg"? Is dat 6 MPa * 0.5 m3 en zo ja, waarom?
Hoezo 20% en hoezo 30 MJ/kg uit fossiele brandstof?
50 BAR is een kracht van ca 500Newton, en 500liter gas kun je je voorstellen als een buis van 1cm2 oppervlak en 5000 meter lang dus dacht ik energie=kracht over een afstand dus 500 x 5000=2.5MJ. maar ik maak een denkfoutje zie ik want die druk wordt geleidelijk opgebouwd en begint bij 0 dus moet je een integraal berekenen en is het minder dan ik had berekend.
Veel minder zelfs. Zie de afleiding die wnvl1 geeft voor isotherme compressie, en die ook op diverse plaatsen is terug te vinden als je geen zin hebt om de integraal uit te rekenen. Maar goed, 2.5E5 of 3E6, dat scheelt nogal een slok op een borrel.
20% heb ik even aangenomen als totaal rendement tussen brandstof en geleverde mechanische energie.
Dat is de well-to-wheel efficiëntie van een niet al te efficiënte auto. Maar goed, laten we niet soebatten over een factor 2.
Aardgas levert ca 30Mj/kg en steenkool ca 27MJ/kg. Maar hoe dan ook het kost energie dus je bent een deel van het voordeel weer kwijt.
Aardgas levert ca 30 MJ/nm3. Dat is ruim 45 MJ/kg. Maar ook hier, laten niet soebatten over een factor 1.5

Het grote probleem zit vooral hiervóór. Dit soort oplossingen heeft alleen zin als de CO2 kan worden afgevangen op de plaats waar die wordt geproduceerd. Dáár is de concentratie nog redelijk hoog. Maar in plaats van de CO2 afvangen zou men ook die installaties kunnen aanpassen zodat ze geen fossiele brandstof gebruiken maar duurzaam opgewekte elektriciteit. Dat zet veel meer zoden aan de dijk.
Cetero censeo Senseo non esse bibendum

Berichten: 2.838

Re: CO2 afvangen in Noorwegen

wnvl1 schreef: ma 19 sep 2022, 21:46 $$W = -\int_{V_i}^{V_f}p dV = -\int_{V_i}^{V_f} \frac{nRT}{V} dV = -nRT ln \frac{V_f}{V_i} = nRT ln \frac{p_f}{p_i}$$

1 kg CO2 = (1000g) / (44g/mol) = 22.7 mol

W = 22.7mol * 8.31 J / molK * 293K ln(6MP / 0.1 MPa) = 226 kJ
Dat is hem ja, maar nog niet alles. Punt is wel dat je hier het stuk berekent om van 1 Bar naar 60 Bar te komen maar nog niet het stuk om dat volume naar de opslagtank te pompen. Dan heb je dus 1/60 van het volume en zit je op het punt dat het gas vloeibaar wordt. Daarna neemt de druk niet meer toe en gaat het persklepje open naar de opslagruimte. Dus dat kun je je dan weer voorstellen als een buis met 1cm oppervlak en een lengte van 5000m/60=83 meter. en dat volume moet je dus nog wegpersen, dus dat kost dan nog ca 600N x 83m=50kJ extra.

Berichten: 2.838

Re: CO2 afvangen in Noorwegen

Marko schreef: di 20 sep 2022, 09:27 Maar in plaats van de CO2 afvangen zou men ook die installaties kunnen aanpassen zodat ze geen fossiele brandstof gebruiken maar duurzaam opgewekte elektriciteit. Dat zet veel meer zoden aan de dijk.
Ja dat is het doel, maar daar zijn we nog niet. En die al aanwezige hoeveelheid co2 in de atmosfeer veroorzaakt nu de problemen. dus om die problemen op te lossen zul je dus eerst de hoeveelheid in de atmosfeer moeten verminderen. meer bomen aanplanten op de wereld of de Co2 eruit halen. Voorlopig kappen we nog meer regenwoud dan er bomen aangeplant worden omdat bomen kappen geld oplevert. Geld en klimaat doelen lijken elkaars complement.

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 8.177

Re: CO2 afvangen in Noorwegen

HansH schreef: di 20 sep 2022, 11:46 Dat is hem ja, maar nog niet alles.
Dit is een benadering. De berekening geldt voor een ideaal gas en dat is CO2 ongetwijfeld al lang niet meer bij een druk van 60 bar.
Maar de ordegrootte zal correct zijn.
HansH schreef: di 20 sep 2022, 11:46 Punt is wel dat je hier het stuk berekent om van 1 Bar naar 60 Bar te komen maar nog niet het stuk om dat volume naar de opslagtank te pompen. Dan heb je dus 1/60 van het volume en zit je op het punt dat het gas vloeibaar wordt. Daarna neemt de druk niet meer toe en gaat het persklepje open naar de opslagruimte. Dus dat kun je je dan weer voorstellen als een buis met 1cm oppervlak en een lengte van 5000m/60=83 meter. en dat volume moet je dus nog wegpersen, dus dat kost dan nog ca 600N x 83m=50kJ extra.
Ik heb geen idee wat je hier doet. Kun je de berekening uitleggen?

Gebruikersavatar
Berichten: 10.425

Re: CO2 afvangen in Noorwegen

Laat me raden: 60 bar (6 MPa) * 1 cm2 (10[-4 m2) = 600 N. Geen speld tussen te krijgen.
Cetero censeo Senseo non esse bibendum

Berichten: 2.838

Re: CO2 afvangen in Noorwegen

Marko schreef: di 20 sep 2022, 15:01 Laat me raden: 60 bar (6 MPa) * 1 cm2 (10[-4 m2) = 600 N. Geen speld tussen te krijgen.
je perst eerst de Co2 samen totdie 60 BAR. dat stuk was duidelijk. daarna pers je het volume wat je dan hebt door het klepje van de pomp naar de opslagtank. omdat de druk in de opslagtank ook 60 BAR is is dat stukje van het proces dus persen bij constante druk. Dan is de verrichte arbeid gelijk aan kracht x weglengte. ik neem voor het gemak van even een opprvlak A van 1cm2 en een lengte l zodat A x L=het samengeperste volume bij 60 BAR= 1/60 m3.
dus verrichte arbeid is dan 60 BAR x 1cm2 x 9.81= ca 600Newton.

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 8.177

Re: CO2 afvangen in Noorwegen

HansH schreef: di 20 sep 2022, 19:52 omdat de druk in de opslagtank ook 60 BAR is is dat stukje van het proces dus persen bij constante druk. Dan is de verrichte arbeid gelijk aan kracht x weglengte.
Bij constante druk is er geen drukverschil en is er geen kracht nodig. De arbeid is dan nul.

Gebruikersavatar
Berichten: 1.327

Re: CO2 afvangen in Noorwegen

Je moet natuurlijk nog wel verrekenen hoeveel energie het kost om dan de CO2 van de haven van Zeebrugge te transporteren naar Noorwegen (pijpleiding van 1000 km) en het per schip of per pijpleiding tot in Zeebrugge te krijgen (refererend naar het project van Fluxys - de Belgische gasnetbeheerder - en Equinor). Ik vind niet direct cijfers terug met betrekking tot de energie nodig om een gas 1000km te verpompen.

https://www.tijd.be/ondernemen/grondsto ... 99030.html

Reageer