KR20120096692A - 이산화탄소 해저 천층 지중저장 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

1. 기술분야
본 발명은 해저 천층의 퇴적토 내에 이산화탄소를 저장하는 기술에 관한 것이다.
2. 구성
본 발명의 일실시예로 개시되는 시스템은, 해상 플랫폼으로부터 해저 천층의 퇴적토 하층부까지 수직하게 연장되는 관체와, 퇴적토 상층부에 위치되도록 관체에 구비되며 이 관체를 통해 이송되는 하이드레이트 생성 촉진제를 주변으로 공급하는 촉진제 공급부를 포함한다.
3. 작용효과
퇴적토 하층부에 공급된 이산화탄소가 부상하여 퇴적토 상층부에 공급된 하이드레이트 생성 촉진제와 반응하게 되면, 퇴적토 상층부 내에 이산화탄소 하이드레이트 덮개층이 형성된다. 덮개층은 이산화탄소의 부상을 효과적으로 저지한다.

Description

이산화탄소 해저 천층 지중저장 시스템 및 그 방법{SYSTEM FOR STORING CO2 IN SHALLOW OCEAN SEDIMENT AND METHOD THEREFOR}
본 발명은 해저 천층의 퇴적토 내에 이산화탄소를 저장하는 기술에 관한 것이다.
지구온난화 문제해결을 위해 온실가스 감축의무를 규정하는 교토의정서가 2005년에 발효된 후로 온실가스 배출 규제를 비롯하여 탄소배출권에 대한 국가차원의 매매까지 이루어지고 있는 실정이다. 이에 따라 온실가스 저감을 위한 기술들이 다수 제안되고 있으며, 그 중에서도 이산화탄소 포집 및 저장(CCS; CO2 Capture and Storage) 기술이 실현 가능성이 높은 것으로 평가되고 있다.
관련 선행특허로는 대한민국 공개특허 제2010-68088호 "이산화탄소를 해양지중에 저장하기 위한 방법"이 있다(특허문헌1 참조). 도 1을 참조하면, 선행특허에는 포집된 이산화탄소의 전처리 및 액화 단계를 거쳐 해양지중의 저장지에 주입하는 일련의 공정이 개시되어 있다. 여기서 선행특허의 저장지는 심해의 공동(cavity), 특히 암반 덮개층(cap rock)이 형성되어 있음을 전제 조건으로 한다. 그러나 이러한 지리적 조건을 충족하는 해저의 저장지를 탐색하기 위해서는 막대한 비용 부담이 따른다. 더구나 그러한 지리적 조건, 특히 암반 덮개층을 가지고 있는 공동(혹은 영역)의 개소는 한정되어 있다.
한편, CCS 기술에 관련한 선행논문으로는, 해저 퇴적토 내에 이산화탄소를 저장하는 기본 개념이 일본에서 처음 제안된 바 있다. Koide 등은 퇴적토 내에 형성된 가스 하이드레이트의 유체확산 저지효과, 이른바 "Self trapping"을 분석하고(비특허문헌1 참조), 수심 300미터 미만의 해저 퇴적층 및 영구 동토층에서의 이산화탄소 저장 시나리오를 제시하였다(비특허문헌2 참조).
이후 메탄 하이드레이트의 연구개발 추세와 맞물려 이산화탄소 지중저장에 관련한 연구분야에서도 하이드레이트의 활용 가능성이 주목되었다. 최근에는 3,500미터 이상의 심해 퇴적층을 이용한 이산화탄소 저장 기법에 대해 연구가 진행 중에 있다. House 등은 심해의 수압과 낮은 온도에 의해 액체 이산화탄소의 밀도가 물보다 무거워지는 영역, 즉 NBZ(negative buoyancy zone) 하부에 이산화탄소를 주입하였을 경우, NBZ 상부에 자연적으로 형성되는 하이드레이트 안정 영역(HFZ; hydrate formation zone)이 이산화탄소의 대기 누출을 방지하는 안전장치로서 기능할 수 있을 것이라고 교시한 바 있다(비특허문헌3 참조).
또한, Tohidi 등은 각기 다른 조성성분을 가지는 퇴적토 시료 내에 이산화탄소 하이드레이트를 형성하고, 여기에 액체 이산화탄소를 통과시키는 실험을 수행하여, 형성된 하이드레이트가 이산화탄소 유체의 확산을 저지하는 효과가 있음을 교시한 바 있다(비특허문헌4 참조).
그러나 이들 선행논문들의 교시는 하이드레이트 층이 형성되어 있는 해저 퇴적토, 특히 NBZ를 만족하는 저온?고압의 깊이를 가지는 해저 심층의 퇴적토를 전제 조건으로 하기 때문에 비용 측면을 차치하더라도 그러한 지리적 조건을 만족하는 영역을 탐색하고 선정하는 것은 쉽지 않다.
특허문헌1 - 국내 공개특허 제2010-68088호 "이산화탄소를 해양지중에 저장하기 위한 방법"
비특허문헌1 - Koide et al., 1995, "Self-trapping Mechanism of Carbon Dioxide in the Aquifer Disposal"
비특허문헌2 - Koide et al., 1997, "Hydrate Formation in Sediments in the Sub-seabed Disposal of CO2"
비특허문헌3 - House et al., 2006, "Permanent Carbon Dioxide Storage in Deep-sea Sediements"
비특허문헌4 - Tohidi et al., 2010, "CO2 Hydrate could provide secondary safety factor in subsurface sequestration of CO2"
본 발명의 기술적 과제는 이산화탄소를 해저 천층의 퇴적토 내에 반영구적으로 저장하기 위한 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 주요 해결 수단은 하이드레이트 생성 촉진제를 이용하여 퇴적토 내에 '이산화탄소 하이드레이트 덮개층을 형성'하는 것이다.
구체적으로, 본 발명의 제1 실시예로 개시되는 시스템은, 해상 플랫폼으로부터 해저 천층의 퇴적토 하층부까지 수직하게 연장되는 관체와, 퇴적토 상층부에 위치되도록 관체에 구비되며 상기 관체를 통해 이송되는 하이드레이트 생성 촉진제를 주변으로 공급하는 촉진제 공급부를 포함하여 구성될 수 있다. 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 상기 관체는 복수개로 분기되어 퇴적토 하층부까지 수직하게 연장되도록 구성될 수 있다. 바람직하게, 본 발명의 하이드레이트 생성 촉진제로는 THF(tetra hydro furan), LABSA(linear alkyl benzene sulfonic acid) 및 NE(nonylphenol ethoxalate)로 이루어진 군 중에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.
본 발명의 제3 실시예로 개시되는 시스템은, 해상 플랫폼으로부터 연장되되 해저 천층의 퇴적토 상층부 내에 제1 수평구간을 형성하고 상기 제1 수평구간을 통해 퇴적토 상층부에 하이드레이트 생성 촉진제를 주변으로 공급하는 제1 관체와, 해상 플랫폼으로부터 연장되되 해저 천층의 퇴적토 하층부 내에 제2 수평구간을 형성하고 제2 수평구간을 통해 퇴적토 하층부로 이산화탄소를 공급하는 제2 관체를 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 본 발명이 개시하는 이산화탄소 저장 방법은, 해상 플랫폼의 관체를 통해 이송되는 하이드레이트 생성 촉진제를 해저 천층의 퇴적토 상층부에 공급하는 단계와, 상기 관체를 통해 해저 천층의 퇴적토 하층부에 이산화탄소를 공급하는 단계로 구분될 수 있다. 본 발명의 특징에 따라, 퇴적토 하층부에 공급된 이산화탄소가 부상하여 퇴적토 상층부에 공급된 하이드레이트 생성 촉진제와 반응하게 되면, 퇴적토 상층부 내에 이산화탄소 하이드레이트 덮개층이 형성된다. 이와 같이 형성된 덮개층은 이산화탄소의 부상을 저지하는 기능을 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 해저 천층의 퇴적토에 이산화탄소를 저장 및 관리할 수 있다. 즉, 종래와 같이 덮개암이 구비된 특수한 구조를 비롯하여 NBZ 조건을 만족하는 심층 등 지질학적 제한 요소가 크게 완화된다.
또한, 본 발명에 따르면, 이산화탄소는 해저 심층이 아닌 천층의 퇴적토 내에 저장되기 때문에 저장을 위한 제반 비용을 절감할 수 있다.
본 발명의 구체적 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 발명에 관련된 공지 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.
도 1은 국내 공개특허 제10-2010-68088호의 대표도면.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 지중저장 시스템을 나타낸 개략적 구성도.
도 3a 내지 도 3e는 도 2의 지중저장 시스템에 의한 이산화탄소 저장 과정을 설명하기 위한 단계별 예시도.
도 4는 도 2의 지중저장 시스템의 감시 기능을 나타낸 개략적 구성도.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 지중저장 시스템을 나타낸 개략적 구성도.
도 6 및 도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 지중저장 시스템을 나타낸 개략적 구성도.
첨부도면 도 2에는 본 발명의 제1 실시예에 따른 지중저장 시스템의 구성이 개략적으로 도시되어 있다. 제1 실시예에서 개시되는 지중저장 시스템(100)은 기능별로, 이산화탄소를 해저 천층의 퇴적토에 저장하는 '저장 기능'과, 이러한 저장 기능을 보조하기 위한 '감시 기능'으로 대별될 수 있다. 전자를 구현하기 위한 구성은 도 2에 도시된 바와 같이, 해상 플랫폼(110), 관체(120) 및 촉진제 공급부(130)이고, 후자를 구현하기 위한 구성은 하이드레이트 생성상태 감시부(140), 이산화탄소 누출상태 감시부(150) 및 이산화탄소 저장상태 감시부(160)이다.
우선, 상기 '저장 기능'과 이를 위한 구성에 대해 살펴본다.
해상 플랫폼(110)은 일반적인 석유 혹은 천연가스 시추설비와 같이 해상에 위치하는 거점이다. 해상 플랫폼(110)은 상술한 '저장 기능'과 '감시 기능'을 제어하며, 미도시된 각종 부대설비를 구비한다. 부대설비는 이산화탄소 탱크, 하이드레이트 생성 촉진제 탱크, 관입 설비(예: 시추 장치) 등이다.
관체(120)는 해상 플랫폼(110)으로부터 해저 천층의 퇴적토 하층부까지 수직하게 연장된다. 이 관체(120)는 이산화탄소와 하이드레이트 생성 촉진제를 이송(바람직하게는 압송)하고, 촉진제 공급부(130), 하이드레이트 생성상태 감시부(140), 이산화탄소 누출상태 감시부(150) 및 이산화탄소 저장상태 감시부(160)를 보지하기 위한 토대로 기능한다. 여기서 상기 관체를 통해 이송되는 '이산화탄소'는 액화 상태 또는 초임계 상태의 이산화탄소이다.
촉진제 공급부(130)는 퇴적토 상층부에 매립되도록 상기 관체(120)에 구비되어 관체(120)를 통해 이송되는 하이드레이트 생성 촉진제(이하, '촉진제'), 예를 들어 THF(tetra hydro furan), LABSA(linear alkyl benzene sulfonic acid) 및 NE(nonylphenol ethoxalate)로 이루어진 군 중에서 어느 하나를 퇴적토 상층부에 공급한다. 퇴적토 상층부에 공급된 촉진제는 관체(120)를 통해 공급된 이산화탄소와 반응하여 이산화탄소 하이드레이트 덮개층을 형성한다.
도 3a 내지 도 3e는 이산화탄소 저장 과정을 나타낸 도면이다. 도 3a 및 도 3b에 도시된 단계 110을 참조하면, 해상 플랫폼(110)의 제어에 따라 관체(120)를 통해 이송되는 촉진제는 촉진제 공급부(130)로부터 퇴적토 상층부에 소정 범위로 분사된다. 여기서, 촉진제의 넓은 범위의 분사를 위해 상기 촉진제 공급부(130)는 관체(120)에 대해 회동 가능하게 구비되거나, 관체(120)와 함께 회동될 수 있다. 관체(120)는 앞서 언급한 관입 설비에 의해 회전 가능하다. 도 3b에는 단계 110에 의해 퇴적토 상층부에 분사된 하이드레이트 생성 촉진제의 층(10)이 개념적으로 예시되어 있다.
도 3c 및 도 3d의 단계 120에서, 해상 플랫폼(110)의 제어에 따라 관체(120)의 하부 선단을 통해 이산화탄소가 퇴적토 하층부로 압송되어 주입된다. 도 3d에 예시된 바와 같이, 주입된 이산화탄소는 부력으로 인해 퇴적토 상층부로 서서히 이동한다. 상층부에 도달한 이산화탄소가 단계 110에서 분사된 하이드레이트 생성 촉진제 및 퇴적토 내의 물과 반응하면, 이산화탄소 하이드레이트 덮개층(20)이 형성된다(도 3e 참조). 이와 같이 형성된 이산화탄소 하이드레이트 덮개층(20)은 이산화탄소의 투과율을 크게 떨어뜨리는 특성을 가진다. 즉, 단계 120에서 형성된 이산화탄소 하이드레이트 덮개층(20)은 특허문헌1에서 살펴본 암반 덮개층과 동일하거나 유사한 기능, 다시 말해서 퇴적토의 하층부에 저장된 이산화탄소가 상층부 방향으로 부상하는 것을 저지한다.
이하, 도 4를 참조하여 '감시 기능'과 이를 위한 구성에 대해 살펴본다.
감시 기능을 구현하기 위한 구성은 앞서 설명한 바와 같이, 하이드레이트 생성상태 감시부(140), 이산화탄소 누출상태 감시부(150), 그리고 이산화탄소 저장상태 감시부(160)이다.
하이드레이트 생성상태 감시부(140)는 도 4에 예시된 바와 같이 이산화탄소 하이드레이트 덮개층(20)의 상태를 감시한다. 이산화탄소 하이드레이트(CO2 Hydrate)는 얼음(ice)과 유사하게 높은 탄성계수를 가지며, 낮은 전기 전도도를 가진다. 따라서 하이드레이트 생성상태 감시부(140)는 탄성파 및/또는 전기비저항 탐사 기법을 기반으로 구성될 수 있다. 이들 기법과 구현 방식은 공지된 사항이므로 그 구체적인 설명은 생략한다. 한편, 이산화탄소 누출상태 감시부(150)는 퇴적토 상층부, 바람직하게는 이산화탄소 하이드레이트 덮개층(20) 및/또는 퇴적토 표층으로부터 누출(또는 유출)되는 이산화탄소를 감시한다. 이산화탄소 저장상태 감시부(160)는 관체(120)에 적어도 1개 구비되어 상기 퇴적토 하층부에 주입된 이산화탄소의 저장상태를 감시한다. 이산화탄소의 분포와 거동은 앞서 언급한 탄성파 및/또는 전기비저항 탐사 기법을 통해 감시될 수 있다. 상술한 감시부(140, 150, 160)들에 의해, 본 발명의 지중저장 시스템(100)은 안전하게 운영될 수 있다.
이하, 본 발명의 변형 실시예로서 제2 실시예와 제3 실시예에 대해 설명하되, 상술한 제1 실시예와 중복되는 내용을 피하기 위해 각 실시예의 특징을 위주로 설명한다.
먼저, 도 5에 도시된 제2 실시예의 특징은 관체(110)가 분기됨에 있다. 도 5를 참조하면, 관체(120)는 해상 플랫폼(110)으로부터 연장되되, 복수개로 분기되어 퇴적토 하층부까지 연장되어 있다. 본 실시예의 장점은 이산화탄소가 저장되는 영역이 제1 실시예에 비해 넓어진다는 점과, '감시 기능'의 정확성을 높일 수 있다는 점이다. 예컨대, 도 5에 도시된 이산화탄소 저장상태 감시부(160)는 분기된 관체(B; branch)마다 구비되어 있다. 이러한 경우, 분기된 관체(B)들 사이의 영역에 대해 교차 감시(cross-well monitoring)가 가능하고, 공지된 음향 토모그래피(acoustic tomography) 기법이 적용될 수 있다.
한편, 제3 실시예의 특징은 제1 및 제2 실시예와 달리 1쌍의 관체가 퇴적토 내에서 수평으로 연장된다는 점에 있다. 도 6 및 도 7을 참조하면, 해상 플랫폼(110)으로부터 퇴적토 상층부까지 제1 관체(120a)가 연장된다. 제1 관체(120a)는 퇴적토 상층부 내에 수평구간을 형성한다. 상기 수평구간에서는 해상 플랫폼(110)의 제어에 따라 촉진제가 주변으로 분사된다. 제2 관체(120b)는 퇴적토 하층부 내에서 수평구간을 형성하도록 상기 해상 플랫폼(110)으로부터 연장된다. 이러한 제2 관체(120b)의 수평구간을 통해서는 이산화탄소가 분사된다.
상술한 본 발명의 기술적 사상은 트리즈(TRIZ)의 발명원리에 입각하여 다음과 같이 정리될 수 있다. 참고로 아래에 기재된 발명원리에 대한 국문 및 영문 명칭은 트리즈 관련 서적에 따라 다소 상이하게 표현된다.
1. 사전조치(preliminary action) : 덮개층을 형성하기 위해 촉진제를 미리 주입한다.
2. 상전이(phase change) : 저장대상인 이산화탄소는 고체 특성을 가지는 덮개층으로 상전이 된다.
3. 자동화(self service) : 덮개층을 자동적으로 형성한다.
4. 동질성(homogeneity) : 덮개층은 저장대상인 이산화탄소와 동질성을 가진다.
5. 전화위복(convert harmful to useful) : 유해 요소인 이산화탄소의 일부는 덮개층으로서 유용하게 이용된다.
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
본 발명은 해저 천층의 퇴적토 내에 이산화탄소를 저장하는 CCS(CO2 capture and storage) 시스템에 이용된다.
100 : 지중저장 시스템
110 : 해상 플랫폼
120 : 관체
130 : 촉진제 공급부
140 : 하이드레이트 생성상태 감시부
150 : 이산화탄소 누출상태 감시부
160 : 이산화탄소 저장상태 감시부

Claims (10)

  1. 해상 플랫폼;
    상기 해상 플랫폼으로부터 해저 천층의 퇴적토 하층부까지 수직하게 연장되는 관체; 및
    상기 퇴적토 상층부에 위치되도록 상기 관체에 구비되며, 상기 관체를 통해 이송되는 하이드레이트 생성 촉진제를 주변으로 공급하는 촉진제 공급부를 포함하며,
    상기 해상 플랫폼의 제어에 따라 상기 하이드레이트 생성 촉진제가 상기 퇴적토 상층부에 공급된 후, 상기 관체를 통해 상기 퇴적토 하층부에 이산화탄소가 공급되는 이산화탄소 해저 천층 지중저장 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 관체는 복수개로 분기되어 상기 퇴적토 하층부까지 수직하게 연장되는 이산화탄소 해저 천층 지중저장 시스템.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 관체에 구비되어 상기 퇴적토 상층부에 공급된 하이드레이트 생성 촉진제와 상기 퇴적토 하층부에 공급된 이산화탄소가 반응하여 생성된 이산화탄소 하이드레이트 덮개층의 상태를 감시하는 하이드레이트 생성상태 감시부를 더 포함하는 이산화탄소 해저 천층 지중저장 시스템.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 관체에 구비되어 상기 퇴적토 표층으로부터 누출되는 이산화탄소를 감시하는 이산화탄소 누출상태 감시부를 더 포함하는 이산화탄소 해저 천층 지중저장 시스템.
  5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 관체에 구비되어 상기 퇴적토 하층부에 저장된 이산화탄소의 위치, 위치별 포화도 및 거동을 포함한 저장상태를 감시하는 이산화탄소 저장상태 감시부를 더 포함하는 이산화탄소 해저 천층 지중저장 시스템.
  6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 하이드레이트 생성 촉진제는 THF(tetra hydro furan), LABSA(linear alkyl benzene sulfonic acid) 및 NE(nonylphenol ethoxalate)로 이루어진 군 중에서 선택되는 어느 하나인 이산화탄소 해저 천층 지중저장 시스템.
  7. 해상 플랫폼;
    상기 해상 플랫폼으로부터 연장되되 해저 천층의 퇴적토 상층부 내에 제1 수평구간을 형성하고, 상기 제1 수평구간을 통해 상기 퇴적토 상층부에 하이드레이트 생성 촉진제를 주변으로 공급하는 제1 관체; 및
    상기 해상 플랫폼으로부터 연장되되 상기 해저 천층의 퇴적토 하층부 내에 제2 수평구간을 형성하고, 상기 제2 수평구간을 통해 상기 퇴적토 하층부로 이산화탄소를 공급하는 제2 관체를 포함하며,
    상기 해상 플랫폼의 제어에 따라, 상기 하이드레이트 생성 촉진제가 상기 퇴적토 상층부에 공급된 후, 상기 퇴적토 하층부에 이산화탄소가 공급되는 이산화탄소 해저 천층 지중저장 시스템.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 하이드레이트 생성 촉진제는 THF(tetra hydro furan), LABSA(linear alkyl benzene sulfonic acid) 및 NE(nonylphenol ethoxalate)로 이루어진 군 중에서 선택되는 어느 하나인 이산화탄소 해저 천층 지중저장 시스템.
  9. 해상 플랫폼에 기반하여 해저 천층의 퇴적토에 이산화탄소를 지중저장하는 방법에 있어서,
    상기 해상 플랫폼의 관체를 통해 이송되는 하이드레이트 생성 촉진제를 상기 해저 천층의 퇴적토 상층부에 공급하는 단계; 및
    상기 관체를 통해 상기 해저 천층의 퇴적토 하층부에 이산화탄소를 공급하는 단계로 이루어지며,
    상기 퇴적토 하층부에 공급된 이산화탄소가 부상하여 상기 퇴적토 상층부에 공급된 하이드레이트 생성 촉진제와 반응하여 상기 퇴적토 상층부 내에 이산화탄소 하이드레이트 덮개층이 형성되는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 해저 천층 지중저장 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 하이드레이트 생성 촉진제는 THF(tetra hydro furan), LABSA(linear alkyl benzene sulfonic acid) 및 NE(nonylphenol ethoxalate)로 이루어진 군 중에서 선택되는 어느 하나인 이산화탄소 해저 천층 지중저장 방법.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190022063A (ko) * 2017-08-25 2019-03-06 한국과학기술원 이산화탄소의 지중 저장 시스템 및 이산화탄소의 지중 저장 방법
CN115487660A (zh) * 2022-11-01 2022-12-20 浙江海暨核生科技有限公司 利用海水进行碳中和的方法、装置
WO2024042851A1 (ja) * 2022-08-25 2024-02-29 電源開発株式会社 二酸化炭素の地中貯留方法及び二酸化炭素の地中貯留装置
WO2024042850A1 (ja) * 2022-08-25 2024-02-29 電源開発株式会社 二酸化炭素の地中貯留方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5347154B2 (ja) 2006-06-28 2013-11-20 小出 仁 二酸化炭素地中貯留の処理方法及びその処理システム
JP2009274047A (ja) * 2008-05-19 2009-11-26 Tokyo Electric Power Co Inc:The 炭酸ガスの地中貯留システム
KR20100022700A (ko) * 2008-08-20 2010-03-03 (주)유성 형성촉진제를 이용한 육불화황의 가스하이드레이트 형성방법

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190022063A (ko) * 2017-08-25 2019-03-06 한국과학기술원 이산화탄소의 지중 저장 시스템 및 이산화탄소의 지중 저장 방법
US10421611B2 (en) 2017-08-25 2019-09-24 Korea Advanced Institute Of Science And Technology Geological storage system of carbon dioxide and process for geological storage of carbon dioxide
WO2024042851A1 (ja) * 2022-08-25 2024-02-29 電源開発株式会社 二酸化炭素の地中貯留方法及び二酸化炭素の地中貯留装置
WO2024042850A1 (ja) * 2022-08-25 2024-02-29 電源開発株式会社 二酸化炭素の地中貯留方法
CN115487660A (zh) * 2022-11-01 2022-12-20 浙江海暨核生科技有限公司 利用海水进行碳中和的方法、装置
CN115487660B (zh) * 2022-11-01 2023-10-17 浙江海暨核生科技有限公司 利用海水进行碳中和的方法、装置

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