Materialen voor Geo Energy

Materiaalonderzoek voor Geo Energy op het gebied van ontmanteling en hergebruik, aanslag en afzettingen, geothermische energie en verbeterde oliewinning. De grootste uitdagingen vormen de zware omstandigheden in de ondergrond wat betreft temperatuur, druk en chemische condities. De resultaten dragen in hoge mate bij aan de energietransitie. 

Dit onderzoek vereist een multidisciplinaire benadering en wordt uitgevoerd binnen internationale consortia en business-to-business projecten.

Meer weten over Material Solutions en Geo Energy?

Of wilt u graag een bijdrage leveren?

Contact

Het belangrijkste onderzoek binnen dit gebied richt zich op 4 verschillende aspecten

  1. 1. ONTMANTELING EN HERGEBRUIK

Natuurlijke afdichting:

Voor het afdichten van oliebronnen wordt van oudsher cement gebruikt. Krimp tijdens uitharden en trage afbraakprocessen bieden echter geen stabiliteit op de lange termijn. Om die reden wordt gewerkt aan de ontwikkeling van alternatieve materialen die geschikt zijn voor het permanent dichten van afgedankte oliebronnen. TNO is betrokken bij verschillende ontwikkelingen en werkt daarbij samen met het bedrijfsleven en regelgevende instanties. TNO onderzoekt onder meer of natuurlijke afdichtingsmaterialen voor het dichten van oliebronnen te gebruiken zijn, bijvoorbeeld speciale samenstellingen van klei en zout. Hun eigenschappen voor het dichten van boorgaten worden onderzocht en geoptimaliseerd en bijbehorende technieken voor aanbrengen zijn in ontwikkeling.

Duurzaamheid:

Voor zowel afdichtingsmaterialen als materialen die in de bron achterblijven na ontmanteling is langetermijnstabiliteit van groot belang. Er kunnen zich ook stabiliteitsproblemen voordoen wanneer bronnen voor andere doeleinden gebruikt worden dan waarvoor ze oorspronkelijk waren bedoeld. TNO onderzoekt het gedrag van deze materialen op de lange termijn en voert tests uit die de mate van stabiliteit op de lange termijn kunnen voorspellen.

  1. 2. Depositie

Wisselingen in temperatuur en druk of combinaties van verschillende vloeistofstromen kunnen ertoe leiden dat bepaalde componenten onoplosbaar worden en neerslaan op een wand van een installatie of in de poriën van een reservoir. De programmalijn Geo Energy bestudeert de fenomenen van afzettingen op oppervlakken en werkt aan de ontwikkeling van economisch haalbare methoden voor het beperken van dit probleem. Aanslag en corrosie in stalen leidingen zijn sterk gerelateerde aspecten bij waterige stromen.

Opstelling voor het dynamisch volgen van afzettingen op een vlakke ondergrond

  1. 3. GEOTHERMISCHE ENERGIE

Het winnen van energie uit geothermische bronnen is volop in ontwikkeling. Veel van de daarbij gebruikte technologie is gekopieerd uit de olie- en gasindustrie maar de gebruikte energiebronnen vertonen onderling grote verschillen. Zo liggen voor bronnen met hoge enthalpie de temperaturen veel hoger dan die van olie- en gasvelden. TNO ontwikkelt concepten en materialen die onder deze condities goede prestaties leveren.

  • De hoge temperaturen brengen ook uitdagingen met zich mee op het vlak van aanslag en afzettingen.
  • Kostenbesparing is essentieel en daarom moet er worden samengewerkt met bedrijven die boorputbuizen van composietmateriaal produceren.

Testen van de haalbaarheid voor het gebruik van bentoniet afdichtingen op olie- en gasvelden die niet meer in gebruik zijn

  1. 4. VERBETERDE OLIEWINNING

Hoewel wordt getracht de uitstoot van CO2 zo veel mogelijk te beperken, wordt er voorlopig nog veel olie gebruikt waardoor er nog steeds veel vraag is naar technologie voor het verbeteren van de oliewinning uit bestaande velden. TNO ontwikkelt nieuwe methoden voor het verbeteren van oliewinning onder extreme condities, zoals uit velden met een hoog zoutgehalte of hoge temperatuur.

Onderzoek op deze gebieden wordt zowel binnen het raamwerk van internationale consortia als in business-to-business projecten uitgevoerd. Wij bieden ondersteuning aan ondernemingen bij hun ontwikkelingen binnen de genoemde aandachtsvelden, meestal exploitatiebedrijven en dienstverleners.

In het algemeen vereist dit onderzoek een multidisciplinaire aanpak en daarom werken we vaak samen met specialisten van de projectpartners of andere expertisegroepen van TNO zoals Applied Geosciences, Heat Transfer and Fluid Dynamics, Structural Reliability en Structural Dynamics of academische groepen.

Expertise

Materials Solutions: Synthese en nano-structurering van functionele materialen

Detectie van vluchtige organische stoffen in het milieu, ontwikkeling van slimme materialen voor efficiëntere geothermische energie, gebruik van zonlicht voor de omzetting van CO2 in brandstoffen, opslag... Lees verder
Expertise

Materials Solutions voor Chemical Sensing

Het programma Materials Solutions voor Chemical Sensing ontwikkelt actieve materiaalsystemen voor gebruik in chemische sensoren. Met behulp van dergelijke systemen kan de aanwezigheid van chemische stoffen... Lees verder
Expertise

Onderzoeksprogramma Energieopslag en -Conversie - Photons-to-chemicals

TNO werkt samen met universiteiten en industriepartners aan de ontwikkeling van nieuwe concepten voor het omzetten van zonlicht in chemische energie. Koolstofdioxide en waterstof worden omgezet in C1-chemicalien... Lees verder
Expertise

Thermochemische materialen voor langdurige en verliesvrije warmteopslag

De programmalijn Thermochemical Materials ontwikkelt stabiele, goedkope en veilige TCM’s voor gebruik in systemen voor thermochemische warmteopslag voor huishoudelijke toepassingen. Deze systemen kunnen... Lees verder
Materials Solutions: Synthese en nano-structurering van functionele materialen
Contact
E-mail

VOLG TNO OP SOCIAL MEDIA

blijf op de hoogte van ons laatste nieuws, vacatures en activiteiten

Op TNO.nl maken we gebruik van cookies. De daarin opgeslagen informatie kan bij een volgend bezoek weer naar onze servers teruggestuurd  worden.