GT-04 CO₂ klynger modellering og optimering

Motivasjon og relevans

Gjennom Parisavtalen er det fastsatt en internasjonal avtale som skal sørge for at verdens land klarer å begrense klimaendringene, helst til mindre enn 1,5˚C økning i den globale oppvarmingen. For å oppnå dette, må alle industrisektorer avkarboniseres. Mange styringsorgan (blant annet FNs klimapanel - IPCC) indikerer at karbonfangst og lagring (CCS) vil være en essensiell teknologi for å dempe utslippene fra flere ulike industrier. ACCSESS-prosjektet vil gi tilgangsveier til fleksible transport- og lagringsinfrastrukturer for CO₂ fra europeisk industri. Denne stillingen som sommerforsker skal bidra til dette overordnede målet.

Bakgrunn

Karbonfangst og lagring (CCS) bidrar til å bremse global oppvarming, gjennom å fange karbondioksid (CO₂) fra industrielle utslipp og lagre det istedenfor å slippe det ut i atmosfæren. CCS er, i flere industrier, et av få alternativer for å avkarbonisere sektorene.

CO₂-utslipp skjer fra ulike sektorer spredt over hele Europa, mens geologiske lagringssteder for CO₂ stort sett er lokalisert i Nordsjøen. Dette gjelder for eksempel Northern Lights-lagringsstedet, som er en del av den norske CCS-satsingen Langskip. Kostnadseffektive transportforbindelser for CO₂ mellom kilder og lagringssteder er en grunnleggende komponent for implementering av CCS-verdikjeder, spesielt for innlandskilder som ligger langt unna lagringsplassene.

Det finnes ulike alternativer for CO₂-transport. CO₂ kan transporteres som gass med rørledninger eller i flytende form med lastebil, lektere og skip.

I første omgang er punkt-til-punkt CO₂-transport er nødvendig for å kunne starte opp CO₂ fangst. Fremtidig CO₂ infrastruktur bør heller baseres på CO₂ klynger for å utnytte synergieffekter som kan føre til kostnadsreduksjoner og redusere terskelen for å sette i gang CO₂ fangst i nye industrier. En første versjon av en optimeringsmodell av CO₂ transport er allerede utviklet, men klyngepotensialet er fortsatt under utvikling.

Oppgave

Sommerforskerstillingen fokuserer på å videreutvikle modellen for simulering av CO₂-transportruter fjernt fra kysten, samt å gjøre analyser for utvalgte casestudier. Modellen er en optimeringsmodell (mixed integer linear program (MILP)) utviklet i Python. Casestudiene vil se på klyngepotensiale og inneholder også hvordan vi kan best beskriver CO₂-klynger i modellen. De gjennomførbare løsningene vil bli videre vurdert og sammenlignet basert på deres teknoøkonomiske ytelse.

Kandidaten forventes å sette seg inn i hvordan modellen fungerer, gjøre endringer i modellen og utføre utvalgte analyser. I tillegg skal kandidaten presentere resultater, så vel som å diskutere fremtidige muligheter og begrensninger. Det er en fordel om arbeidet kan videreføres i prosjekt- og masteroppgave.

Oppgaven består i å:

• Sette seg inn i den eksisterende modellen
• Iverksette spesifiserte endringer i modellen (for eksempel implementasjon av preprosessering- eller postprosesseringsrutiner)
• Utføre analyser for utvalgte casestudier
• Presentere og diskutere resultatene med andre forskere
• Oppsummere arbeidet i en kortfattet rapport/artikkel

Oppgaven knyttes til prosjektet " ACCSESS - Providing access to cost-efficient, replicable, safe, and flexible CCUS " ved SINTEF Energi. 

Forutsetninger

Det er en fordel at sommerjobberen har kjennskap til (eller evne til å sette seg inn i):

• Programmering (Python foretrukket, men andre språk er også bra)
• Optimering eller operasjonsanalyse

Hovedveileder: Julian Straus

Medveiledere: Sigmund Eggen Holm og Simon Roussanaly

Slik søker du

Søknad, CV og karakterutskrifter lastes opp der du søker.

Hos SINTEF Energi kan du søke på opptil tre sommerjobber. Om du søker på flere sommerjobber sender du en samlet søknad. Jobbnummer for de ønskede jobbene legges som overskrift i søknadsteksten i prioritert rekkefølge (f.eks GT-01, TE-04 ...). Vi gjør oppmerksom på at søkere kan vurderes for andre sommerjobber enn de har søkt på.

Aktuelle kandidater vil bli kontaktet fortløpende. Vi oppfordrer deg derfor til å søke tidlig.

Søknadsfrist er 1. november kl 23.59. 

Du sender din søknad her

Se alle sommerjobber i SINTEF Energi