Смена ионного состава воды повышает эффективность нефтедобычи

🤝 Ученые из Федерального университета Рио-де-Жанейро в Бразилии и Делфтского технического университета в Нидерландах разработали компьютерную модель, которая позволяет предсказывать, как изменение состава закачиваемой воды влияет на эффективность добычи нефти из карбонатных коллекторов. Это открывает возможность увеличить добычу на десятки процентов без применения дорогостоящих химических добавок.

👉 Результаты моделирования и экспериментов показали, что ключевую роль играют ионы магния и сульфата. В определённых концентрациях они нарушают кальциевые мостики, ослабляют сцепление нефти с породой и переводят систему в более водосмачиваемое состояние. Это резко облегчает вытеснение нефти. Важным фактором оказался и состав самой нефти: «кислые» сорта, содержащие много карбоксильных групп, сильнее связываются с кальцием и поэтому более чувствительны к изменению химии воды. В таких системах TBP снижается почти в 2,5 раза по сравнению со «сладкими» сортами нефти. Существенную роль играет и уровень pH: при значениях выше 7,5 активность карбоксильных групп возрастает, что дополнительно усиливает эффект.

👍 Вычисления и лабораторные эксперименты показали, что правильно подобранный ионный состав воды способен увеличить коэффициент извлечения нефти на 14,7%. В промысловых испытаниях прирост составил 8–15% от начальных запасов, что сопоставимо с внедрением новой технологии добычи.

👌 Таким образом, вместо простого снижения солёности теперь можно использовать точную настройку соотношения магния, кальция и сульфата с учётом состава нефти и геохимии пласта. Это даёт нефтяной отрасли мощный прогностический инструмент, позволяя повысить нефтеотдачу на десятки процентов, существенно снизить расходы на водоподготовку и минимизировать риски повреждения коллектора.


📰 Материал доступен на сайте «Глобальной энергии»

В Японии открыли первую осмотическую электростанцию

🇯🇵 Ученые и инженеры из водопроводной организации японского города Фукуока запустили осмотическую электростанцию, ежегодная выработка которой должна составить 880 000 кВт·ч — этого достаточно для обеспечения работы опреснительной установки, снабжающей питьевой водой город и соседние районы.

🤔 Разработчикам пришлось решить ряд серьезных инженерных задач. На ранних этапах эффективность подобных установок снижалась из-за больших потерь энергии при перекачке воды и ее прохождении через мембраны. Современные материалы и новые энергоэффективные насосы позволили уменьшить эти потери.

👉 Еще одним важным решением стало использование в качестве соленой среды не обычной морской воды, а концентрированного рассола — побочного продукта работы опреснительных станций. Благодаря этому разница в концентрации солей увеличивается, а значит, возрастает и количество вырабатываемой энергии.

👍 Фукуокская осмотическая электростанция способна вырабатывать энергию, эквивалентную потребностям примерно 220 домохозяйств. Пока такой тип энергетики остается нишевым направлением, но запуск японской станции показывает, что технология постепенно выходит за пределы экспериментов и начинает претендовать на промышленное применение.

💪 Если удастся довести ее до масштабов, сопоставимых с другими возобновляемыми источниками, это даст еще один стабильный и экологически чистый способ получения энергии. Подобные проекты уже тестировались в Норвегии, Южной Корее и Австралии, где, например, рассматривают возможность использовать для таких станций соленые озера Нового Южного Уэльса. Эта технология особенно перспективна для прибрежных городов, где уже действуют опреснительные комплексы: здесь можно объединять водоочистку и энергогенерацию в единую систему.

📰 Материал доступен на сайте «Глобальной энергии»

За пять лет структура мощностей систем накопления энергии в Китае коренным образом изменилась.
Если в конце 13-й пятилетки в отрасли доминировали ГАЭС, то в первой половине 2025 года их доля впервые упала ниже 40%.
Совокупная установленная мощность «новых накопителей энергии» (литий-ионных батарей, главным образом) выросла за период в 32 (!) раза и превысила 100 ГВт.
Данные Китайского альянса по хранению энергии (CNESA).

Минутка ликбеза

👍 Исследуемая учеными СПбГУ и МГУ сфера имеет критически важное значение для будущего российской нефтегазовой отрасли. Около 70% разведанных запасов углеводородов страны сосредоточено в арктических и дальневосточных морских зонах, но разрабатывается лишь 5% из-за экстремальных климатических условий. Перед строительством буровых платформ необходимо с высокой точностью изучить верхние слои морского дна — первые 100-150 метров, где могут скрываться палеорусла древних рек, зоны разуплотнения грунта или залежи валунов. Если не обнаружить эти объекты вовремя, они представляют серьезную опасность для устойчивости морской инфраструктуры.

👉 Традиционные методы сейсмического анализа, хотя и эффективны, требуют колоссальных временных затрат. Специалистам приходилось вручную обрабатывать сотни тысяч сейсмограмм, на что уходили месяцы кропотливой работы. Чтобы уложиться в приемлемые сроки, геологи были вынуждены использовать лишь 8-10% собранных данных, что неизбежно снижало детализацию и точность результатов. Особые трудности возникали при выявлении небольших геологических аномалий сложной формы. Для решения этих проблем российские ученые предложили принципиально новый подход, задействовав возможности искусственного интеллекта.

Саудовские ученые создали солнечный генератор, получающий питьевую воду прямо из воздуха

☀️ Ученые из Университета Джазана в Саудовской Аравии создали портативный воздушно-водяной генератор, работающий на солнечной энергии. Разработка призвана помочь в регионах, где доступ к чистой воде затруднен. В лабораторных условиях устройство показало, что способно производить до двух литров воды в сутки при относительной влажности около 40 %.

💪 Ключевой инновацией стало внедрение алгоритма feedforward incremental conductance (FFINC), позволяющего солнечным панелям всегда работать в точке максимальной мощности, даже при изменении освещенности. Это повышает эффективность и снижает энергопотребление. Дополнительно команда разработала малогабаритный нагреватель из керамики и вольфрама с низкой стоимостью и высокой теплопроводностью.

👉 Испытания показали, что система способна производить до 2 литров воды в сутки при относительной влажности воздуха около 40%. При этом себестоимость одного литра воды практически равна нулю, если не учитывать первоначальные затраты на оборудование. Для сравнения: существующие коммерческие аналоги тратят на производство того же количества воды около 0,59 доллара США за килограмм.

👍 Исследователи рассчитывают, что их разработка найдет широкое применение и станет доступной технологией, особенно востребованной в чрезвычайных ситуациях.

📰 Материал доступен на сайте «Глобальной энергии»