Til hovedinnhold

Det internasjonale energibyrået har laget et «tograders-scenario», som er én realistisk måte å oppfylle målet om at den menneskeskapte oppvarmingen av jorden ikke skal overstige to grader. I dette scenariet er fangst og lagring av CO2 (CCS) et av de viktigste virkemidlene, som i 2050 vil bidra til en reduksjon av CO2-utslippene på sju milliarder tonn i året. Det er med andre ord store mengder CO2 som må transporteres fra fangstanleggene til stedene der klimagassen lagres i undergrunnen.

Mye av denne transporten vil foregå i rør, og for at dette skal skje på en effektiv og trygg måte, må man kunne regne på det som skjer med CO2-en i røret under varierende forhold. Noen ganger vil tilgangen på CO2 variere, og andre ganger vil røret stenges ned for vedlikehold. Og dessuten vil man i sikkerhetsanalyser gjerne vite hva som skjer hvis det skulle gå hull på røret. I slike tilfeller vil det oppstå flerfasestrømning, det vil si at CO2-en eksisterer i en blanding av gass og væske, og noen ganger også i fast form (tørris). Siden CO2-en oppfører seg så forskjellig fra olje og naturgass, som man i Norge har mer erfaring med, trengs det strømningsmodeller som spesielt tar hensyn til egenskapene til CO2.

I sitt arbeid som stipendiat ved Institutt for energi- og prosessteknikk ved NTNU har Halvor Lund studert sammenhengen mellom termodynamikk og strømning, og særlig hvordan ulike antakelser om likevekt vil påvirke bølgeforplantningshastigheten (lydfarten) i en tofaseblanding. For eksempel sier matematikken at hvis gassen og væsken til enhver tid har samme trykk, så er lydfarten lavere enn hvis trykket kan variere. Som en del av doktorarbeidet har Lund også hatt et åtte måneders opphold i forskningsgruppen til professor Patrick Jenny ved Institutt for fluiddynamikk ved ETH i Zürich, der han studerte robuste og nøyaktige numeriske metoder.

Halvor Lund er den første av to PhD-stipendiater som disputerer i rammen av kompetanseprosjektet CO2 Dynamics, som er støttet av Norges forskningsråds Climit-program, og som er et samarbeid mellom SINTEF Energi, NTNU og industripartnerne Gassco, Statoil og Vattenfall. Avhandlingen ble forsvart etter nøyaktig tre års arbeid, og den består av to konferanseartikler og to journalartikler som er publisert, og i tillegg en journalartikkel som er under fagfellevurdering.

I sin evaluering av avhandlingen understreket begge opponentene den høye kvaliteten på arbeidet. Førsteopponenten, professor Rémi Abgrall ved Universitetet i Bordeaux, skrev at han kun fant én trykkfeil, noe som trolig er under snittet.

Professor Bernhard Müller ved Institutt for energi- og prosessteknikk ved NTNU var hovedveileder for doktorgradsarbeidet, med forsker Tore Flåtten og sjefforsker Svend Tollak Munkejord som medveiledere. Dr. Lund er ansatt som forsker ved Faglag strømningsfenomener og Avdeling gassteknologi ved SINTEF Energi.

Kontakt:

Halvor Lund  


Halvor Lund med Institutt for energi- og prosessteknikks PhD-gave.