Characterization of geochemical interactions and migration of hydrogen in sandstone sedimentary formations : application to geological storage
Parmi les options en cours d investigation, le stockage souterrain de l'hydrogène dans les formations sédimentaires comme les grès pourrait offrir un potentiel unique pour stocker de grandes quantités d'énergie. L'évaluation des modalités de stockage souterrain de l'hydrogène néc...
שמור ב:
| מחבר ראשי: | |
|---|---|
| מחברים אחרים: | , , , , , |
| פורמט: | Thèse numérique |
| שפה: | Anglais |
| יצא לאור: |
2017.
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| נושאים: | |
| גישה מקוונת: | Accès au texte intégral https://theses.univ-orleans.fr/public/2017ORLE2016_va.pdf http://www.theses.fr/2017ORLE2016/abes https://theses.hal.science/tel-01713106 |
| הערה: |
Titre provenant de l'écran-titre Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale Énergie, Matériaux, Sciences de la Terre et de l'Univers (Centre-Val de Loire ; 2012-....) Partenaire(s) de recherche : Institut des sciences de la terre d'Orléans (2010-....) (Laboratoire) Autre(s) contribution(s) : Bruno Scaillet (Président du jury) ; Pascal Audigane, Michel Pichavant, Bruno Scaillet, Marc Fleury, Michael Khün, Laurent Truche, Vincent Lagneau, Patrick Egermann (Membre(s) du jury) ; Marc Fleury, Michael Khün, Laurent Truche (Rapporteur(s)) |
| Autres localisations: | Voir dans le Sudoc |
| Variante du titre: | Caractérisation des interactions géochimiques et migration de l'hydrogène dans des formations sédimentaires gréseuses :, application au stockage géologique |
| LEADER | 06345nam a22004937a 4500 | ||
|---|---|---|---|
| 001 | 672246 | ||
| 008 | 180220s2017 xxe ||| |||| 00| 0 eng d | ||
| 009 | PPN224380281 | ||
| 041 | 0 | |a eng |b fre |b eng | |
| 082 | |a 553.92 | ||
| 084 | |a 550 | ||
| 100 | 1 | |a Ebrahimiyekta, Alireza, |d 1977- | |
| 240 | 1 | 0 | |a Caractérisation des interactions géochimiques et migration de l'hydrogène dans des formations sédimentaires gréseuses : |b application au stockage géologique |
| 245 | 1 | 0 | |a Characterization of geochemical interactions and migration of hydrogen in sandstone sedimentary formations : |b application to geological storage |c Alireza Ebrahimiyekta ; sous la direction de Pascal Audigane et de Michel Pichavant. |
| 256 | |a Données textuelles | ||
| 260 | |c 2017. | ||
| 500 | |a Titre provenant de l'écran-titre | ||
| 500 | |a Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale Énergie, Matériaux, Sciences de la Terre et de l'Univers (Centre-Val de Loire ; 2012-....) | ||
| 500 | |a Partenaire(s) de recherche : Institut des sciences de la terre d'Orléans (2010-....) (Laboratoire) | ||
| 500 | |a Autre(s) contribution(s) : Bruno Scaillet (Président du jury) ; Pascal Audigane, Michel Pichavant, Bruno Scaillet, Marc Fleury, Michael Khün, Laurent Truche, Vincent Lagneau, Patrick Egermann (Membre(s) du jury) ; Marc Fleury, Michael Khün, Laurent Truche (Rapporteur(s)) | ||
| 502 | |a Thèse de doctorat. Sciences de l'environnement. Orléans. 2017 | ||
| 520 | |a Parmi les options en cours d investigation, le stockage souterrain de l'hydrogène dans les formations sédimentaires comme les grès pourrait offrir un potentiel unique pour stocker de grandes quantités d'énergie. L'évaluation des modalités de stockage souterrain de l'hydrogène nécessite donc à la fois une connaissance précise des transformations minéralogiques dues à la présence de l'hydrogène et l acquisition de données sur le comportement hydrodynamique des fluides. Par conséquent, cette étude se composera de trois parties : 1- Etude des interactions géochimiques de l hydrogène dans des formations sédimentaires gréseuses : Les produits expérimentaux portent la marque d'une réaction très limitée entre les minéraux du grès et l'hydrogène. Si les résultats expérimentaux sont combinés aux résultats numériques, l étude démontre que l'hydrogène, une fois injecté, peut être considéré comme relativement inerte. De façon globale, nos résultats renforcent la faisabilité du confinement de l'hydrogène dans des réservoirs géologiques comme les grès. 2- Etude de la migration de l'hydrogène dans les grès : détermination de la perméabilité relative et de la pression capillaire du système hydrogène-eau : Afin de fournir des données quantitatives pour le développement du stockage souterrain de l'hydrogène, la pression capillaire et la perméabilité relative ont été mesurées pour le système hydrogène-eau en deux conditions potentielles. Les résultats indiquent que les données obtenues sont applicables à l ensemble des conditions de stockage de l'hydrogène. 3- Modélisation numérique d un site de stockage géologique d hydrogène : La simulation numérique a été effectuée pour caractériser l'évolution dynamique d un site de stockage d'hydrogène pur. Une fluctuation saisonnière du fonctionnement du réservoir et l'effet des fuites d'hydrogène dus aux réactions ont été pris en compte. | ||
| 520 | |a Underground hydrogen storage has been introduced as storage solution for renewable energy systems as it offers a unique potential to store large amounts of energy, especially in sedimentary formations such as sandstones. However, evaluating the underground hydrogen storage requires a precise knowledge of the hydrodynamic behavior of the fluids and of mineralogical transformations due to the presence of hydrogen that may affect the storage properties. Therefore, this study is consists in three parts: 1- Study of geochemical reactivity of hydrogen in sandstone sedimentary formations: The experimental products bear the mark of only very limited reaction between sandstone minerals and hydrogen. Taken together with the numerical results, this study demonstrates that hydrogen, once injected, can be considered as relatively inert. Overall, our results support the feasibility of hydrogen confinement in geological reservoirs such as sandstones. 2- Study of the migration of hydrogen in sandstone: determination of relative permeability and capillary pressure of hydrogen-water system: To provide quantitative data for the development of underground hydrogen storage, capillary pressures and relative permeabilities of hydrogen-water system have been measured at two potential conditions. The interpretation of the results would suggest that the obtained data are applicable for the entire range of hydrogen storage conditions. Interfacial tensions and contact angles for the hydrogen-water system have been also derived. 3- Numerical simulation of a geological hydrogen storage site: The numerical simulation was performed to characterize the evolution of pure hydrogen storage, by considering the seasonal fluctuation of renewable energy and the effect of hydrogen loses due to the biotic reactions. | ||
| 538 | |a Configuration requise : un logiciel capable de lire un fichier au format : PDF | ||
| 650 | |a Hydrogène | ||
| 650 | |a Réservoirs de stockage souterrains | ||
| 650 | |a Grès | ||
| 650 | |a Géochimie | ||
| 650 | |a Minéralogie | ||
| 650 | |a Perméabilité | ||
| 650 | |a Capillarité | ||
| 650 | |a Thèses et écrits académiques | ||
| 700 | 1 | |a Audigane, Pascal, |d 1971- |4 ths |4 opn | |
| 700 | 1 | |a Pichavant, Michel, |d 19..- |4 ths |4 opn | |
| 700 | 1 | |a SCAILLET, BRUNO. |4 opn | |
| 700 | 1 | |a Truche, Laurent, |d 1982- |4 opn | |
| 700 | 1 | |a Lagneau, Vincent. |4 opn | |
| 700 | 1 | |a Egermann, Patrick. |4 opn | |
| 710 | 2 | |a Université d'Orléans. |4 dgg | |
| 856 | 4 | |q PDF |s 11128472 |u http://www.theses.fr/2017ORLE2016/document |z Accès au texte intégral | |
| 856 | 4 | |u https://theses.univ-orleans.fr/public/2017ORLE2016_va.pdf | |
| 856 | 4 | |u http://www.theses.fr/2017ORLE2016/abes | |
| 856 | 4 | |u https://theses.hal.science/tel-01713106 | |
| 997 | |0 672246 |1 Thèse numérique |a Ressource numérique |b INSA |b ENSA |c 0/Bibliothèque numérique/ |c 1/Bibliothèque numérique/Autre ressource numérique/ | ||