实验室在芯片上的见解:在碳管理和储存方面推进地下流应用
Junyi Yang1, Nikoo Moradpour1, Lap Au-Yeung1
1Department of Mechanical Engineering, University of Alberta, Edmonton, Alberta T6G 2R3, Canada. peichun.amy.tsai@ualberta.ca.
Lab on a chip
|January 7, 2026
概括
微流体技术为碳捕获和储存等可持续能源解决方案提供了对地下流体动态的关键见解. 这些孔尺度研究提高了碳捕获,利用和储存 (CCUS),增强石油回收 (EOR) 和地下储存 (UHS) 的效率.
科学领域:
- 能源科学与工程 能源科学与工程
- 地质科学 地质科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 可持续的能源转型需要先进的解决方案来缓解气候变化.
- 气和碳储存和利用技术对于这一转型至关重要.
- 微流体技术为地下流体动力学提供了独特的孔尺度洞察力.
研究的目的:
- 审查微流体技术在推进CCUS,EOR和UHS的地下流体动力学的作用.
- 要突出微流体平台如何可视化孔尺度相互作用,这对于流程优化至关重要.
- 讨论先进技术的整合,如机器学习与微流体学用于预测能力.
主要方法:
- 开发模拟地下条件的芯片实验室设备.
- 详细研究诸如粘性指纹,毛细血管陷和相位行为等现象.
- 集成先进的成像,光谱和机器学习 (ML) 与微流体实验.
主要成果:
- 微流体提供了清晰的可视化流体-流体和流体-固体相互作用在孔径尺度.
- 芯片上的实验室设备可以详细研究CCUS,EOR和UHS过程,包括储存中的歇斯底里.
- 与ML的集成增强了对地下应用的理解和预测能力.
结论:
- 微流体技术是推动CCUS,EOR和UHS的重要组成部分.
- 持续的研究,特别是ML集成,对于优化微流体实验和存储策略至关重要.
- 进一步探索微生物活动和UHS中的泡行为可以改进储存,并为可持续的能源未来做出贡献.
