Группа исследователей под руководством ученых из Университета Бристоля с помощью источника нейтронов ISIS открыла новый способ использования двуокиси углерода (СО2), который может использоваться для эффективной и экологически безопасной добычи нефти.

Новые СО₂-растворимые добавки также могут применяться для снижения экологического ущерба, наносимого каждый день промышленностью, в частности пищевой, и производством электроники. Результаты работы ученых опубликованы в издании Langmuir.

Исследователи разработали похожую на мыло добавку, которая превращает СО₂ в эффективный растворитель, пригодный для применения в промышленных масштабах с целью повышения отдачи нефтяных пластов. Это позволяет увеличить количество сырой нефти, извлекаемое из нефтяных месторождений.

«Углекислый газ очень перспективен в плане повышения нефтеотдачи пластов, поскольку он легче проходит сквозь породу, чем вода, – объясняет профессор Джулиан Эсто (Julian Eastoe) из Бристольского университета. – Добавление поверхностно-активного вещества загущает углекислый газ, что позволяет углекислоте проходить сквозь породу еще более эффективно».

Кроме того, есть и полезный «побочный эффект» нового растворителя – в будущем его можно будет использовать для захоронения глубоко под землей избытков СО₂ в атмосфере. Частично это может решить проблему глобального потепления. Но, пожалуй, главное – это продление жизни существующих нефтяных месторождений, что может дать больше времени для научных исследований по замене углеродных источников энергии на перспективные, такие так Солнце или водород.

Жидкий углекислый газ все более популярен в промышленности – он заменяет обычные нефтехимические растворители, поскольку требует меньше обработки и легко перерабатывается. Трудность в том, что для того, чтобы эффективно работать в качестве растворителя, двуокись углерода требует добавок, многие из которых токсичны и наносят вред окружающей среде.

Поиски способов сделать СО₂ пригодным для широкого использования в нефтяной промышленности в качестве растворителя ведутся уже давно. Предыдущие успехи ограничивались созданием поверхностно-активных веществ на основе фтора, который, хотя и хорошо растворим в СО₂, но очень вреден для окружающей среды. Новая добавка TC14 не содержит фтор и безопасная для углеводородного сырья.

С новой добавкой углекислый газ может стать эффективной, дешевой, нетоксичной, негорючей и экологичной альтернативой обычным растворителям, которые в настоящее время применяются в нефтехимической промышленности. Даже вода, используемая в качестве растворителя, имеет ряд проблем: после использования ее необходимо отфильтровать от нефти, в то время как жидкий СО₂ может использоваться повторно без дополнительной обработки.