项目名称:含杂质CO2流体地质封存过程中生物地球化学行为的机制研究
等级:吉林省自然科学三等奖
获奖人:李晨阳
简介:CO2咸水层封存已经被认为是有效减少大气中的CO2及应对气候变暖的有效技术。目前国内外主要集中于CO2-水-岩相互作用机理探究和CO2地质储存安全评价等方面,但在微生物介导的CO2-水-岩作用的生物地球化学行为研究鲜有报道。该获奖成果模拟实际各类收集CO2尾气气体组成,开展了①0.5%H2S/99.5%CO2-咸水-砂岩相互作用;②微生物-纯CO2-咸水-砂岩相互作用;③微生物-0.5%SO2/99.5%CO2(0.1%NO2/99.9%CO2)-咸水-砂岩相互作用的三个阶段实验研究。通过系列实验明晰了含杂质CO2流体咸水层封存过程中土著微生物的群落结构及其时空分布特征,检测了微生物菌群的多样性和丰度,鉴定了关键优势菌群(属)并分析其功能基因,丰富了含杂质CO2流体地质储存过程的微生物宏基因组信息;同时明确了含杂质CO2流体中SO2、H2S对CO2溶解与成矿捕获过程的抑制机制以及NO2对CO2咸水层封存过程的积极作用。
该系列研究成果得到了同行的一致好评,为实际CCS工程方案设计、优化和运行提供可靠的数据支撑,对于减小温室气体效应以及脱硫脱硝经济成本可行性均具有重要的学术意义和实际应用价值。