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DNV soutient le premier essai mondial à grande échelle de gazoducs de CO2 immergés

Testing of submerged CO2 pipelines

DNV donne des conseils techniques et fournit des essais à grande échelle pour réaffecter les pipelines sous-marins transportant le CO2 au sud de la mer du Nord

Prajeev Rasiah, DNV
Prajeev Rasiah, Executive Vice President for Energy Systems, Northern Europe at DNV

Oslo, Norvège, le 30 novembre 2021: DNV, l’expert indépendant en énergie et assurance, travaille avec Wintershall Noordzee (Wintershall) et l’Université OTH Regensburg de Sciences appliquées pour trouver comment utiliser les pipelines de gaz naturel au sud de la mer du Nord pour le futur transport du dioxyde de carbone (CO2).

L’étendue des travaux implique l’essai à grande échelle de rupture en cours de pipelines de CO2 en conditions d’immersion (eau), une première mondiale pour l’industrie de l’énergie, ainsi qu’une comparaison avec des essais similaires effectués sur les conduites en plein air. Le but des essais est de quantifier les potentiels effets bénéfiques de l’eau entourant le pipeline sur le comportement d’arrêt de rupture pour un pipeline spécifique, et ainsi de mieux définir les paramètres du modèle utilisés pour différents types de remblai.

En outre, les résultats de la simulation préliminaire utilisant les modèles numériques suggèrent que la rupture en cours de pipelines transportant du CO2 en phase dense peut être plus facilement stoppée en conditions d’immersion qu’en plein air. Le projet initié par Wintershall visera également la validation expérimentale de cette théorie.

Klaus Langemann, Vice-président principal du département Gestion du carbone et Hydrogène pour Wintershall a déclaré: « Nous sommes optimistes quant aux investigations complémentaires. Nos calculs montrent déjà que les pipelines offshore existants pourraient parfaitement convenir au transport de CO2 liquide. L’étape suivante consistera à démontrer la fiabilité du processus d’évaluation et à prouver la faisabilité de manière expérimentale. »

Les essais à grande échelle sur les pipelines de CO2 seront réalisés au centre d’essais et de recherches de DNV à Spadeadam, Royaume-Uni. Wintershall fournira la conception de l’essai d’arrêt de rupture et la configuration de l’essai, avec les conseils d’OTH et de DNV suivis de l’interprétation des résultats. Il existe actuellement des plans pour deux essais à grande échelle qui doivent être réalisés dans des environnements différents : en plein air et en immersion dans l’eau (> 5 m de profondeur), ainsi qu’une option pour tester le pipeline enterré dans le sol.

Le projet validera les effets sur un pipeline immergé dans l’eau par rapport à la capacité d’arrêter une rupture ductile en cours. Au-delà de cela, le projet devrait apporter une contribution très précieuse à la validation des modèles numériques concernant les ruptures ductiles en cours.

Prajeev Rasiah, Vice-président exécutif pour Energy Systems, Europe du Nord, pour DNV a déclaré: « Les besoins en termes de transport de CO2 devraient augmenter de manière significative dans les années à venir avec l’idée répandue que le captage-stockage de carbone (CCS) est un moyen viable pour réduire les émissions de CO2. La réaffectation des pipelines sous-marins existants en est un bon exemple. Motivés par des objectifs zéro émission nette, nous voyons au niveau mondial la volonté du secteur et des gouvernements de procéder au CCS et toutes les principales voies pour parvenir à décarboner le gaz reposent sur l’adoption de la technologie à grande échelle. Les essais en cours, qui visent à garantir que l’infrastructure sous-marine existante pourra être utilisée en toute sécurité à l’avenir, représentent une étape essentielle. »

« Il existe plus de 4 800 kilomètres de pipelines au sud de la mer du Nord, dont environ 1 200 kilomètres sont exploités par Wintershall Noordzee (une joint-venture à 50/50 entre Wintershall Dea AG et Gazprom EP International B.V), ainsi que de nombreux réservoirs épuisés qui peuvent être réaffectés pour le stockage du CO2. Les recherches de Wintershall arrivent à un moment critique pour l’industrie. En effet, les entreprises, notamment dans les secteurs difficiles à décarboner, ont de plus en plus l’intention de décarboner leurs activités. L’initiative prise par Wintershall pourrait constituer une pièce importante du puzzle pour fournir des solutions plus rentables afin de réutiliser les pipelines pour le transport du CO2 en phase dense vers un éventuel stockage dans les réservoirs épuisés. DNV est heureuse de participer à cette initiative en soutenant ces travaux, qui accordent une attention particulière aux essais à grande échelle et aux ruptures ductiles en cours, en exploitant notre expérience directe issue de plusieurs projets en lien avec le transport de CO2 et par pipelines. »

L’Energy Transition Outlook 2021 de DNV prévoit que même si la position des combustibles fossiles recule peu à peu, ils conservent 50 % du mix énergétique en 2050. Grâce au CCS, les technologies intégrées en matière d’énergies renouvelables et d’hydrocarbures offrent d’importantes possibilités d’atteindre les objectifs climatiques et de sécuriser une rapide transition énergétique. Au niveau mondial, les gouvernements et le secteur ont engagé des consultations sur les modèles économiques de CCS dans l’industrie, la production d’énergie, la production d’hydrogène, et sur la réutilisation des installations de pétrole et de gaz pour le CCS.

Selon l’Agence internationale de l’énergie, le CCS est la technologie la plus importante disponible dans la bataille menée pour réduire les émissions de CO2 d’origines industrielles et électriques. L’analyse du rapport Pathways to net zero de DNV révèle que 21 % du mix énergétique proviennent des combustibles fossiles en 2050 et que le CCS est indispensable pour éliminer les 20 % d’émissions restants. Les secteurs dont les émissions sont inévitables dépendront rapidement des sites de stockage souterrains offshore pour le captage et le stockage sécurisé de leurs émissions de CO2.

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