640244-534893

SEAL – Sensor til Metan Overvågning på Havbunden

2024

Danmark har besluttet at udvindingen af fossile brændsler skal slutte i 2050 som en vigtig brik i energitransitionen. Et vigtigt led i den omstilling er nedlukningen af olie og gas brønde offshore. Efter at alle brøndene er blevet aflukket vil de efterfølgende være i risiko for at lække den potente drivhusgas metan til havmiljøet.

De eksisterende metansensorer bruger teknologi som lider under en langsom responstid hvilket gør dem ineffektive i et dynamisk havmiljø og det er derfor et problem at implementere den nye EU lovgivning for overvågning af nedlukkede brønde.

Derfor introducerer SEAL projekt en ny og avanceret sensor teknologi med en respons tid på under et minut, hvilket gør det muligt at få høj tidsmæssig opløsning i overvågningen. En laboratorie sensoren er som en del af et PhD projekt blevet udviklet og DTU har indsendt en patentansøgning på konceptet.

Formålet med SEAL projektet er at tage de eksisterende forskningsresultater videre mod et kommercielt produkt ved at udvikle en prototype som skal pilot testes under offshore betingelser.

Dette initiativ adresserer en kritisk mangel på teknologi til at understøtte overvågningen af havene og repræsentere et stort skridt fremad mod en avanceret, kommerciel sensor der kan sikre miljøbeskyttelse og understøtte den globale strategi for at begrænse udledningen af drivhusgasser.

I Danmark er det som en del af den grønne omstilling blevet besluttet at udvindingen af fossile brændstoffer skal slutte i 2050. Denne beslutning betyder at Danmark står over for en stor opgave i form af nedlukning af olie og gasfelterne i Nordsøen. Et vigtigt led i denne nedlukninger af lukningen af alle brøndene hvilket sker ved at installere barriere i undergrunden. På trods af at denne nedlukning vil blive udført så omhyggeligt som muligt, vil der være en risiko for at disse brønde vil kunne lække metan til havmiljøet fremadrettet. Metan er en potent drivhusgas og hvis disse lækager fra nedlukkede olie og gasfelter ikke bliver opdaget, vil det føre til en stor forøgelse af udledningen af drivhusgasser, hvilket er imod Paris aftalen. Det er imidlertid en udfordring som endnu ikke er blevet adresseret. 

Derfor er SEAL sensor projektet startet med det formål at udvikle og demonstrer en ny sensor type som kan opdage og kvantificere metan opløst i havet. De eksisterende metan sensorer bruger en teknologi som blev udviklet for mere end tre årtiers siden og som lider under en meget langsom responstid. Denne udfordring gør dem ineffektive i et dynamisk havmiljø hvor de er udfordrede når det gælder overvågning af variationer og tidlig opdagelse af mulige lækager. 

Pga. de manglende sensorteknologier er er det et problem at implementere den EU-lovgivning for overvågning af nedlukkede brønde som netop er trådt i kraft. For at adressere denne udfordring introducerer SEAL sensor projektet en ny og avanceret sensor teknologi som benytter en ’quartz crystal microbalance’ (QCM) med en respons tid på under et minut. Den hurtige respons tid gør det muligt at få høj tidsmæssig opløsning i overvågningen og dermed sikre en tidlig detektion af en mulig lækage. SEAL-sensoren inkorporer en porøst materiale lag som selektivt binder metan og derved faciliterer hurtig og præcis detektion. 

En laboratorieprototype af SEAL-sensoren er blevet udviklet og valideret som en del af et PhD projekt og DTU har indsendt en patentansøgning på konceptet. Formålet med det EUDP fondede

SEAL-projekt er at tage de eksisterende forskningsresultater videre mod et kommercielt sensorprodukt ved at udvikle en fuldt funktionel sensor prototype egnet til at fungere under offshore betingelser. Prototypen vil blive valideret under laboratorie betingelser og efterfølgende pilot testet på to offshore lokationer. Den ene pilot test vil blive foretaget tæt på land under kontrollerede forhold, mens den anden vil være på en offshore lokation med betingelser svarende til området omkring olie og gas platformene. 

SEAL-initiativet adresserer en kritisk mangel på teknologi til at understøtte overvågningen af havene og repræsentere et stort skridt fremad mod en avanceret, kommerciel sensor der kan sikre miljøbeskyttelse og understøtte den globale strategi for at begrænse udledningen af drivhusgasser.

Udfører/hovedansøger DTU Offshore
Øvrige samarbejdspartnere

DTU Eng Tech

TotalEnergies EP Denmark A/S

BlueNord Energy Denmark A/S

Nordsøenheden

PoreSense I/S

Teknologisk Institut

Projektets samlede budget DKK 7.614.165
Bevillingsstørrelse tildelt DKK 6.168.349