|
+LIITE I 4 ARTIKLAN 3 KOHDASSA TARKOITETUT MAHDOLLISTEN VARASTOINTIKOMPLEKSIEN JA NIITÄ YMPÄRÖIVÄN ALUEEN LUONNEHTIMIS- JA ARVIOINTIPERUSTEET |
LIITE I 4 ARTIKLAN 3 KOHDASSA TARKOITETUT MAHDOLLISTEN VARASTOINTIKOMPLEKSIEN JA NIITÄ YMPÄRÖIVÄN ALUEEN LUONNEHTIMIS- JA ARVIOINTIPERUSTEETLIITE I 4 ARTIKLAN 3 KOHDASSA TARKOITETUT MAHDOLLISTEN VARASTOINTIKOMPLEKSIEN JA NIITÄ YMPÄRÖIVÄN ALUEEN LUONNEHTIMIS- JA ARVIOINTIPERUSTEET Tämän direktiivin 4 artiklan 3 kohdassa tarkoitettu mahdollisten varastointikompleksien ja niitä ympäröivien alueiden luonnehtiminen ja arviointi on toteutettava kolmessa vaiheessa arviointiajankohdan parhaiden käytäntöjen ja seuraavassa esitettävien perusteiden mukaisesti. Toimivaltainen viranomainen voi myöntää poikkeuksen yhden tai useamman perusteen noudattamisesta edellyttäen, että toiminnanharjoittaja osoittaa, että 4 artiklan mukaiset määritykset voidaan edelleen tehdä luonnehtimisen ja arvioinnin pohjalta. Vaihe 1: Tietojen keruu Tietoa on kerättävä riittävästi, jotta voidaan laatia kolmiulotteinen staattinen geologinen tilavuusmalli varastointipaikasta ja varastointikompleksista, peitteenä oleva eristävä kivilajiyksikkö mukaan luettuna, sekä ympäröivästä alueesta, hydrologisessa yhteydessä olevat alueet mukaan luettuina. Näiden tietojen on katettava ainakin seuraavat varastointikompleksin ominaispiirteet:
a)
geologia ja geofysiikka;
b)
hydrogeologia (erityisesti kulutukseen tarkoitetun pohjaveden olemassaolo);
c)
varastosäiliötekniikka (mukaan lukien huokostilavuuden laskeminen hiilidioksidin injektoinnille kallioperään sekä lopullisen varastointikapasiteetin laskeminen);
d)
geokemia (liukenemisnopeudet, mineralisoitumisnopeudet);
e)
geomekaniikka (läpäisevyys, rakopaine);
f)
seismisyys;
g)
luonnolliset ja ihmistekoiset mahdolliset hiilidioksidin vuotoreitit, mukaan luettuna kaivot ja porausreiät, sekä niiden tila; Seuraavat kompleksin ympäristön ominaispiirteet on dokumentoitava:
h)
varastointikompleksin ympäristössä sijaitsevat geologiset pääalueet, joihin hiilidioksidin varastointi varastointipaikkaan saattaa vaikuttaa;
i)
väestöjakauma varastointipaikan yläpuolisella alueella;
j)
lähellä sijaitsevat arvokkaat luonnonvarojen esiintymät (erityisesti luonnonvaraisten lintujen suojelusta 2 päivänä huhtikuuta 1979 annetun neuvoston direktiivin 79/409/ETY ( 4 ) ja luontotyyppien sekä luonnonvaraisten eläimistön ja kasviston suojelusta 21 päivänä toukokuuta 1992 annetun neuvoston direktiivin 92/43/ETY ( 5 ) mukaiset Natura 2000 -alueet, juomakelpoinen pohjavesi sekä hiilivedyt);
k)
varastointikompleksin ympärillä tapahtuva toiminta ja mahdolliset vuorovaikutukset näiden toimintojen kanssa (esimerkiksi hiilivetyjen etsintä, tuotanto ja varastointi, pohjavesiesiintymien käyttö maalämpöön ja maanalaisten vesivarantojen käyttö);
l)
lähellä sijaitsevat mahdolliset hiilidioksidilähteet (myös arviot hiilidioksidin kokonaismäärästä, joka voisi olla taloudellisesti käytettävissä varastointiin) ja riittävät siirtoverkot. Vaihe 2: Kolmiulotteisen staattisen geologisen mallin laatiminen Vaiheessa 1 kerättyjen tietojen pohjalta laaditaan tietokonesimulaatioiden avulla varaston kolmiulotteinen staattinen geologinen malli tai joukko tällaisia malleja ehdolla olevasta varastointikompleksista, peitteenä oleva eristävä kivilajiyksikkö ja toisiinsa hydrologisessa yhteydessä olevat alueet ja fluidit mukaan luettuina. Tässä staattisessa geologisessa mallissa (malleissa) on käsiteltävä seuraavia kompleksin ominaispiirteitä:
a)
fyysisen esteen geologinen rakenne;
b)
varastosäiliön geomekaaniset, geokemialliset ja virtausominaisuudet, pintakerrokset (peitteenä oleva eristävä kivilajiyksikkö sekä läpäisemättömät, huokoiset ja läpäisevät kerrokset) ja ympäröivät muodostumat;
c)
rakoilujärjestelmän luonnehtiminen ja kaikki ihmistekoiset kulkeutumisreitit;
d)
varastointikompleksin pinta-ala ja paksuus;
e)
huokostilavuus (mukaan luettuna huokoisuuden jakautuminen);
f)
fluidien jakautumisen perustila;
g)
mahdolliset muut merkitykselliset ominaispiirteet. Mallin laatimisessa käytettyihin muuttujiin liittyvä epävarmuus on arvioitava laatimalla kullekin muuttujalle useita vaihtoehtoistarkasteluja ja laskemalla niihin liittyvät luottamusrajat. Myös itse malliin liittyvät mahdolliset epävarmuudet on arvioitava. Vaihe 3: Varastoinnin dynaamisen käyttäytymisen luonnehtiminen, herkkyyden luonnehtiminen, riskianalyysi Luonnehtimisen ja arvioinnin on perustuttava dynaamiseen mallinnukseen, johon sisältyy useita aika-askelsimulaatioita hiilidioksidin injektoinnista varastointipaikkaan. Simuloinnissa käytetään vaiheessa 2 tehdystä varastointikompleksin tietokonesimulaatiosta saatua kolmiulotteista staattista geologista mallia (malleja). Vaihe 3.1: Varastoinnin dynaamisen käyttäytymisen luonnehtiminen Huomioon on otettava ainakin seuraavat tekijät:
a)
mahdolliset injektointinopeudet ja hiilidioksidivirran ominaisuudet;
b)
kytketyn prosessin (eli sen, miten simulaatioissa tutkitut yksittäiset vaikutukset vaikuttavat yhdessä) mallinnuksen toimivuus;
c)
reaktiiviset prosessit (eli miten maakamaraan injektoidun hiilidioksidin reaktiot in situ -mineraalien kanssa vaikuttavat malliin);
d)
mitä varastosäiliösimulaattoria on käytetty (tiettyjen löydösten validoimiseksi voidaan tarvita useita simulaatioita);
e)
lyhyen ja pitkän aikavälin simulaatiot (hiilidioksidin geokemiallisen käyttäytymisen ja sen seurausten selvittämiseksi vuosikymmenten ja vuosituhanten aikana, mukaan luettuna hiilidioksidin liukenemisnopeus veteen). Dynaamisella mallinnuksella on selvitettävä seuraavia tekijöitä:
f)
varastointimuodostuman paine ja lämpötila injektointinopeuden ja ajassa kumuloituvan injektoidun määrän funktiona;
g)
hiilidioksidin sijainti ja ulottuvuus syvyys- ja vaakasuunnassa ajan funktiona;
h)
hiilidioksidin virtauksen luonne varastossa, myös käyttäytyminen faaseissa;
i)
hiilidioksidia eristävät mekanismit ja niiden nopeudet (myös vuotokohdat sekä pysty- ja vaakatasossa olevat läpäisemättömät kerrokset);
j)
sekundaariset hiilidioksidia sitovat järjestelmät koko varastointikompleksissa;
k)
varastointipaikan kapasiteetti ja painegradientit;
l)
varastointimuodostuman (-muodostumien) ja peitteenä olevan eristävän kivilajiyksikön rakoiluriski;
m)
riski, että osa hiilidioksidista päätyy peitteenä olevaan eristävään kivilajiyksikköön;
n)
varastointipaikan vuotoriski (esim. hylätyistä tai huonosti suljetuista kaivoista ja porausrei’istä);
o)
hiilidioksidin kulkeutuminen (reunalta avoimessa varastossa);
p)
rakojen sulkeutumisnopeus;
q)
muutokset muodostuman (muodostumien) fluidikemiassa ja siitä aiheutuvat reaktiot (esim. pH-muutokset ja mineraalin muodostuminen), myös reaktiivisuusmallinnus vaikutusten arvioimiseksi;
r)
muodostumassa olevien fluidien siirtymä;
s)
lisääntynyt seismisyys ja sen nouseminen maanpinnan tasoa kohti. Vaihe 3.2: Herkkyysanalyysi Jotta voidaan selvittää arvioinnin herkkyys tietyistä muuttujista tehtyjen oletusten suhteen, on tehtävä useita simulaatioita. Simulaatioissa on muutettava staattisen geologisen mallin (mallien) muuttujia, ja dynaamisessa mallinnuksessa on muutettava nopeusfunktioita ja oletuksia. Kaikki merkittävät herkkyydet on otettava huomioon riskinarvioinnissa. Vaihe 3.3: Riskinarviointi Riskinarviointiin on sisällyttävä muun muassa seuraavat tekijät: 3.3.1 Vaarojen luonnehtiminen Vaarojen luonnehtimisessa on tarkasteltava vuotomahdollisuutta varastointikompleksista, sellaisena kuin tämä on todettu edellä kuvatulla dynaamisella mallinnuksella ja turvallisuusarvioinnilla. Tarkastelussa on käsiteltävä muun muassa seuraavia tekijöitä:
a)
mahdolliset vuotoreitit;
b)
kuinka suuria vuodot kyseisillä vuotoreiteillä voivat olla (vuotonopeudet);
c)
mahdollisten vuotojen kannalta kriittiset muuttujat (esim. varaston enimmäispaine, suurin injektointinopeus, lämpötila ja herkkyys staattisessa geologisessa mallissa (malleissa) tehdyille oletuksille);
d)
hiilidioksidin varastoinnin toissijaiset vaikutukset, kuten muodostuman fluidien siirtyminen ja hiilidioksidin varastoinnin seurauksena muodostuneet uudet aineet;
e)
muut mahdolliset tekijät, jotka voisivat uhata ihmisten terveyttä tai ympäristöä (esim. hankkeeseen liittyvät fyysiset rakenteet). Vaarojen karakterisoinnissa on tarkasteltava kaikkia mahdollisia käyttöolosuhteita varastointikompleksin turvateknisten ominaisuuksien testaamiseksi.
1. Yleiskatsaus
1.1 Viittaukset1.2 Tunnistetut vaatimukset1.3 Liittyvät standardit2. Tunnistetut vaatimukset
3. Liittyvät standardit
|