Ein Forschungsteam der University of Texas in Austin hat eine neue Kohlenstoffträgertechnologie entwickelt, die Kohlendioxid in Formiat umwandelt und so eine effizientere Kohlenstoffspeicherung ermöglicht und gleichzeitig die Ölgewinnung verbessert.

In Simulationen, die auf Daten von Ölfeldern im Permian Basin basieren, zeigte die neue Kohlenstoffträgertechnologie deutliche Vorteile. Im Vergleich zur konventionellen CO2-Flutung steigerte sie die Ölausbeute um 19,5 % und die Kohlenstoffbindung um 17,5 %. Diese Kohlenstoffträgertechnologie zeigte durch die Optimierung des Injektionsprozesses signifikante Ergebnisse bei der verbesserten Ölausbeute.

„Die Idee hinter dieser Technologie besteht darin, die Ölgewinnung zu maximieren und gleichzeitig die Menge und Sicherheit der Kohlenstoffspeicherung zu erhöhen“, sagte Abuzar Mirzaei-Payaman, Hauptautor der Studie und wissenschaftlicher Assistenzprofessor am Bureau of Economic Geology.

Alternative Kohlenstoffträger sind Verbindungen, die speziell für die unterirdische Speicherung von Kohlenstoffmolekülen entwickelt wurden. Das Forschungsteam synthetisierte abgeschiedenes CO2 zu Formiatverbindungen, die als effektivere Kohlenstoffträger dienen. Formiat lässt sich leichter in Gesteinsporen speichern als CO2, und die hohe Viskosität seiner wasserbasierten Lösung trägt zur Verbesserung der Effizienz der Ölförderung bei.

„Wir müssen eigentlich kein CO2 verwenden; wir können bessere Wege finden“, erklärte Ryosuke Okuno, Professor an der Cockrell School. „Die Idee ist, CO2 abzuscheiden und in Formiate wie Natrium- oder Kaliumformiat umzuwandeln.“

Bei dem Experiment wurden abwechselnd Kohlendioxid und Formiatsole injiziert. Dieser innovative Ansatz verbesserte nicht nur die Effizienz der Ölförderung, sondern erhöhte auch die Sicherheit der Kohlenstoffbindung. Testdaten zeigten, dass dieser Ansatz die Menge des entweichenden Kohlendioxids effektiv reduzierte und gleichzeitig die Integrität des Speichergesteins schützte.

Obwohl diese Kohlenstoffträgertechnologie vielversprechend ist, weisen Forscher darauf hin, dass ihre Industrialisierung noch vor Herausforderungen steht. Derzeit reicht die Formiatproduktion für großtechnische Anwendungen noch nicht aus und erfordert weitere technologische Fortschritte und politische Unterstützung.

Mirzai-Payaman fügte hinzu: „Solange Richtlinien und Vorschriften eine bestimmte Technologie unterstützen, werden sich die Unternehmen in diese Richtung bewegen.“ Dies zeigt, dass die Förderung der Kohlenstoffträgertechnologie entsprechende politische Leitlinien und Marktanreize erfordert.

Weitere Informationen: Abouzar Mirzaei-Paiaman et al., „Optimierung der Ölgewinnung, Kohlenstoffbindung und Lagersicherheit durch alternierende Formiatgas-(FAG)-Injektion von wässriger Formiatsole und Kohlendioxid“, Energy & Fuels (2025). Zeitschrifteninformationen: Energy & Fuels