天然气主要成分是甲烷,甲烷是一种由一个碳原子和四个氢原子组成的分子 (CH4),属于碳氢化合物。天然气在天然纯净状态下无色无味,但通常会添加硫醇或其他气味剂以便于检测。天然气还具有高度可燃性,释放大量能量,排放量比煤炭和石油等燃料少。天然气在地质构造中以不同的方式存在:作为与原油相关的气相、作为溶解在原油中的气体、作为与任何重要原油无关的气相或作为超临界流体。如果天然气中含有大量与甲烷混合的天然气液体 (NGL)(例如乙烷、丙烷和戊烷),则天然气为“富”或“湿”。相反,如果天然气主要由甲烷组成,则天然气为“贫”或“干”。3 分离过量的 NGL
(b)“氢化学载体”是指氨、甲醇和法规规定的任何其他作为氢化学载体的物质; (ba)“压缩空气储能”是指在压力下注入地下,以便随后返回地面发电的空气; (c)“碳氢化合物”是指含有碳和氢的有机化合物,包括石油和天然气; (d)和(e)已于 2022 年第 55 章第 2 节废除。 (f)“矿产”是指《矿产资源法》中定义的矿产; (g)“部长”是指自然资源和可再生能源部长; (h)“新斯科舍省土地”是指《加拿大-新斯科舍省近海石油资源协议实施(新斯科舍省)法》中定义的新斯科舍省土地; (i)“省”包括新斯科舍省土地; (j)“盐层”是指主要由盐组成的岩层; (k)“储存区”是指在地质上具有包含一个或多个储存水库的潜力的区域; (l)“储存水库”是指地质构造中可用于储存地下能源的空间,无论是天然形成的还是其他形式,但不包括用于储存燃料的地下油罐; (m)“地下能源”是指碳氢化合物、氢气、压缩空气能源、二氧化碳以及法规规定的任何其他地下能源; (n)“地下能源储存”是指将地下能源储存在地下地质构造中,以便稍后开采或无限期封存的行为; (o)“地下能源储存区租赁”是指根据第 16 条授予的租赁; (p)“地下能源储存区许可证”是指根据第 9 条颁发的许可证。2001 年,第 37 章,第 2 节;2022 年,第 37 章,第 2 节55,第 2 节。
摘要分为三个部分。第一部分介绍了地质统计学中开发的概率模型,用于描述空间中分布的自然变量的变异性、估计测量点之外的值、建立考虑空间变异性的数值模型以及表征数据和数值模型的不确定性。它涵盖了在 Georges Matheron 的领导下在 20 世纪下半叶发展起来的整个地质统计学:结构分析(变差函数的计算和建模)、线性估计(克里金法)、非平稳模型、多变量方法、支持变化和非线性方法(析取克里金法)、条件模拟、缩放效应和逆问题。通过理论和实践两个方面的阐述,对不同的地质统计方法进行了全面的阐述。介绍了实际应用,例如英吉利海峡隧道的地质构造建模以及预测与现实之间的比较。
储存、储存介质、减缓潜力、成本、协同效益、影响和风险以及治理要求(高信度)。具体而言,成熟度范围从较低成熟度(例如海洋碱化)到较高成熟度(例如重新造林);清除和储存潜力范围从较低潜力(<1 GtCO 2 yr –1,例如蓝碳管理)到较高潜力(>3 GtCO 2 yr –1,例如农林业);成本范围从较低成本(例如土壤碳封存每吨二氧化碳 45-100 美元)到较高成本(例如 DACCS 每吨二氧化碳 100-300 美元)(中等信度)。对于将碳储存在植被中和通过土壤碳管理的方法,估计的储存时间尺度从几十年到几个世纪不等,对于将碳储存在地质构造中的方法,则为 10,000 年或更长时间(高信度)。• 从大气中去除二氧化碳的过程分为以下几类
最适合封存二氧化碳的地质构造包括盐丘和枯竭的油气储层。二氧化碳也可以直接从大气中捕获,例如直接空气捕获 (DAC)——这是一项前景光明的技术,正在吸引投资以扩大目前部署的早期阶段(目前,全球有 15 家 DAC 工厂在运营,每年吸收 9,000 公吨二氧化碳)。捕获的二氧化碳用于工业应用,为 CCUS 设施的投资者提供收入来源。到目前为止,至少在美国,大多数 CCUS 项目都为上游石油和天然气的提高采收率 (EOR) 作业提供了二氧化碳。截至 2020 年,EOR 约占总捕获碳使用量的 75%。捕获的二氧化碳还有其他用途,政府现在加强了激励措施,以工业用途为目标,例如生产化学品、合成燃料和工业材料。
美国的目标是到 2030 年二氧化碳排放量在 2005 年的基础上减少 50-52%,到 2050 年实现净零排放。要实现这些目标,需要大量调动资源、私人资本和创新,以支持加速扩大现有技术(例如太阳能和风能、汽车电气化等)和新兴解决方案的规模。碳捕获和封存 (CCS)——捕获点源二氧化碳排放并将其永久封存在地质构造中——是脱碳解决方案组合中的关键组成部分。CCS 可以大幅降低实现美国脱碳目标的总体成本,同时每年减少数亿公吨的排放量。它可以部署在各种电力和工业应用中,帮助多个部门支持整体脱碳任务。CCS 可以通过生物能源和直接空气捕获以及碳捕获和储存实现负排放,并帮助启动低碳氢经济。CCS 可以部署一支才华横溢的团队,以支持实现脱碳目标。
• Acorn 项目该项目有双重目标,一是从北海甲烷生产氢气(Acorn Hydrogen),然后捕获和储存海上地质构造中的任何碳排放(Acorn CCS)。Acorn 位于苏格兰东北部现有石油和天然气工业附近的战略位置,可以使用传统基础设施、现有的熟练地球科学家和工业知识,以及二氧化碳的主要地质储存 – 30%的储存位于 Acorn 管道 50 公里范围内。Acorn Hydrogen 最初将包括一个 200 兆瓦的氢气生产厂,从 2025 年起每年能够生产约 1.6 TWh 氢气,努力实现苏格兰到 2050 年生产 121 TWh 氢气的潜力。Acorn CCS 的目标是到 2024 年消除圣费格斯天然气终端 30 万吨现有的二氧化碳排放,利用 420 公里的现有海上管道在北海实现 CCS。
废物能源化 (EfW) 是一种废物管理方法,将社会卫生服务与能源和热能回收相结合。EfW 工艺安全地燃烧残余废物并产生电能和热能。EfW 设施可以结合点源碳捕集技术,从废物燃烧产生的烟气中去除二氧化碳 (CO₂),从而将二氧化碳浓缩并输送至下游进行长期封存,例如通过封存在地质构造中。目前,作为 EfW 工艺输入的废物中化石碳和生物碳的比例约为 50/50。生物碳来自废物流中的生物质,是生物圈自然碳循环的一部分。如果没有 EfW 工艺,这些生物质会发生生物降解,将生物碳释放到大气中。在 EfW 设施中使用碳捕集与封存 (CCS) 技术,可以将生物碳从生物圈碳循环中永久移除,从而产生大气负排放,并由此产生二氧化碳移除 (CDR) 信用额。 EfW 不仅可作为 CDR 途径发挥作用,还具有许多共同优势,包括:
地形建模,即地面量化的实践,是地球科学、数学、工程学和计算机科学的综合体。这门学科有各种名称,如地貌测量学(或简称为形态测量学)、地形分析和定量地貌学。它通过水文学、地质灾害测绘、地质构造学、海底和行星探索以及其他领域的大量应用不断发展。该领域名义上可以追溯到学术地理学的共同创始人亚历山大·冯·洪堡(1808 年,1817 年)和卡尔·里特(1826 年,1828 年),20 世纪后期,计算机操纵地形高度的空间阵列或数字高程模型 (DEM) 彻底改变了该领域,这些模型可以量化和描绘大面积的地面形态(Maune,2001 年)。形态测量程序通常由商业地理信息系统 (GIS) 以及专业软件实施(Harvey 和 Eash,1996 年;Köthe 等人,1996 年;ESRI,1997 年;Drzewiecki 等人,1999 年;Dikau 和 Saurer,1999 年;Djokic 和 Maidment,2000 年;Wilson 和 Gallant,2000 年;Breuer,2001 年;Guth,2001 年;Eastman,2002 年)。《地球物理杂志》的新地球表面版
地形建模是一种对地表进行量化的实践,是地球科学、数学、工程学和计算机科学的综合体。该学科有各种名称,如地貌测量学(或简称为形态测量学)、地形分析和定量地貌学。它通过水文学、地质灾害测绘、地质构造学、海底和行星探索以及其他领域的大量应用不断发展壮大。该领域名义上可以追溯到学术地理学的共同创始人亚历山大·冯·洪堡(1808 年,1817 年)和卡尔·里特(1826 年,1828 年),20 世纪后期,计算机操纵地形高度的空间阵列或数字高程模型 (DEM) 彻底改变了该领域,这些模型可以量化和描绘大面积的地表形态(Maune,2001 年)。形态测量程序通常由商业地理信息系统 (GIS) 以及专业软件实施(Harvey 和 Eash,1996 年;Köthe 等人,1996 年;ESRI,1997 年;Drzewiecki 等人,1999 年;Dikau 和 Saurer,1999 年;Djokic 和 Maidment,2000 年;Wilson 和 Gallant,2000 年;Breuer,2001 年;Guth,2001 年;Eastman,2002 年)。《地球物理杂志》的新地球表面版