Enabling CO2 capture and storage using AI
使用人工智能实现二氧化碳捕获和存储
基本信息
- 批准号:EP/Y006143/1
- 负责人:
- 金额:$ 228.16万
- 依托单位:
- 依托单位国家:英国
- 项目类别:Research Grant
- 财政年份:2023
- 资助国家:英国
- 起止时间:2023 至 无数据
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
The International Energy Agency (IEA) has identified Carbon Capture and Storage (CCS) in deep geological formation as one of the key approaches to reduce CO2 emissions. CCS is a combination of technologies for CO2 capture from large emitter industries and CO2 storage in deep geological formations, preventing its release back into the atmosphere. Currently, there are key barriers for the wide adoption of CCS on a large scale, such as (a) the high cost of CO2 capture that is an energy intensive chemical process, (b) the high cost of subsurface CO2 storage especially at the early stages of site selection and characterization of safe storage sites, and (c) the uncertainties in how CCS projects are financed and the interplay between technological innovation and policy intervention on the CO2 market and emission targets.In this project, we aim to utilize our expertise in AI to address these barriers. The first is to accelerate material discovery for energy efficient CO2 capture using liquid solvent (a type of liquid that serves to dissolve CO2). In this task, AI aims to replace standard expensive predictive methods (using molecular dynamic simulations) with fast and robust tools using machine learning. Further, the search of possible solvents will be accelerated by using effective tools developed by the AI community for high dimensional optimisation and control. For the CO2 storage site selection, numerical simulations provide a pathway to understand the long-term fate of injected CO2 and risks of leakage back to the atmosphere. However, standard numerical simulations are expensive, fail to propagate flow information from the small-scale to the large-scale flow features and generally underestimates the geological uncertainty. In this task, AI will be used to model flow in the subsurface by fast digital twins to help design and manage CO2 storage with an ability to link scales and include all sources of uncertainty. Recently, we have developed a new, and potentially revolutionary, AI methods using repurposed AI software libraries to implement some of the standard numerical methods applied in computational physics codes to gain platform-independent codes with increased performance. Further, AI libraries are much easier to couple and allows us to bridge information across-scales effectively.Financing CCS projects necessitate policy intervention. We employ network sciences and novel forecasting methods to study and understand the complex interaction of the rate of innovation, policy and CO2 markets on adoption of CCS technologies. In summary, we will develop AI techniques to decrease the cost of CCS projects via advance simulation techniques, better financial modelling and discovery of new energy efficient capture solvents.
国际能源署(IEA)已将深层地质构造中的碳捕获和储存(CCS)确定为减少二氧化碳排放的关键方法之一。CCS是从排放量大的工业中捕获CO2和将CO2储存在深层地质构造中以防止其释放回大气的技术的结合。目前,在大规模广泛采用CCS方面存在着一些关键障碍,例如(a)作为一种能源密集型化学过程的CO2捕集成本高,(B)地下CO2储存成本高,特别是在选址和安全储存地点定性的早期阶段,以及(c)如何为CCS项目融资的不确定性,以及技术创新与对CO2市场和排放目标的政策干预之间的相互作用。我们的目标是利用我们在人工智能方面的专业知识来解决这些障碍。第一个是加速材料发现,以使用液体溶剂(一种用于溶解CO2的液体)进行节能CO2捕获。在这项任务中,人工智能的目标是用使用机器学习的快速和强大的工具取代标准昂贵的预测方法(使用分子动态模拟)。此外,通过使用人工智能社区开发的有效工具进行高维优化和控制,将加速对可能溶剂的搜索。对于CO2储存地点的选择,数值模拟提供了一种途径,以了解注入的CO2的长期命运和泄漏回大气的风险。然而,标准的数值模拟是昂贵的,无法传播流动信息从小规模到大规模的流动功能,一般低估了地质的不确定性。在这项任务中,人工智能将用于通过快速数字孪生模型对地下流动进行建模,以帮助设计和管理二氧化碳储存,并能够链接规模并包括所有不确定性来源。最近,我们开发了一种新的,潜在的革命性的人工智能方法,使用重新设计的人工智能软件库来实现计算物理代码中应用的一些标准数值方法,以获得性能更高的平台无关代码。此外,人工智能库更容易耦合,使我们能够有效地跨尺度连接信息。我们采用网络科学和新的预测方法来研究和理解创新率,政策和二氧化碳市场对采用CCS技术的复杂相互作用。总之,我们将开发人工智能技术,通过先进的模拟技术、更好的财务建模和发现新的节能捕获溶剂来降低CCS项目的成本。
项目成果
期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Ahmed Elsheikh其他文献
Existence of novel analytical soliton solutions in a magneto-electro-elastic annular bar for the longitudinal wave equation
- DOI:
10.1007/s11082-024-07218-5 - 发表时间:
2024-07-23 - 期刊:
- 影响因子:4.000
- 作者:
Hisham H. Hussein;Karim K. Ahmed;Hamdy M. Ahmed;Ahmed Elsheikh;Wassim Alexan - 通讯作者:
Wassim Alexan
Internet of Things (IoT) for Elderly's Healthcare and Wellbeing: Applications, Prospects and Challenges
老年人医疗保健和福祉物联网 (IoT):应用、前景和挑战
- DOI:
- 发表时间:
2023 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Achraf Othman;Ahmed Elsheikh;A. Al - 通讯作者:
A. Al
Coordinated activity of sleep and arousal neurons for stabilizing sleep/wake states in Drosophila
睡眠和唤醒神经元的协调活动以稳定果蝇的睡眠/觉醒状态
- DOI:
10.1101/243444 - 发表时间:
2018 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Jinfei D Ni;Tyler H. Ogunmowo;Hannah Hackbart;Ahmed Elsheikh;Adishthi S. Gurav;Andrew A. Verdegaal;C. Montell - 通讯作者:
C. Montell
Clinical prototype of multi-spot air-puff OCT for assessment of corneal biomechanical asymmetry
用于评估角膜生物力学不对称性的多点吹气 OCT 临床原型
- DOI:
- 发表时间:
2023 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
K. Karnowski;J. Milkiewicz;Angela Pachacz;A. Curatolo;O. Çetinkaya;Rafal Pietruch;A. Consejo;Maciej M. Bartuzel;Ashkan Eliasy;Ahmed Abass;Ahmed Elsheikh;S. Marcos;M. Wojtkowski - 通讯作者:
M. Wojtkowski
Geology and geophysics of the West Nubian Paleolake and the Northern Darfur Megalake (WNPL–NDML): Implication for groundwater resources in Darfur, northwestern Sudan
- DOI:
10.1016/j.jafrearsci.2011.05.004 - 发表时间:
2011-08-01 - 期刊:
- 影响因子:
- 作者:
Ahmed Elsheikh;Mohamed G. Abdelsalam;Kevin Mickus - 通讯作者:
Kevin Mickus
Ahmed Elsheikh的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Ahmed Elsheikh', 18)}}的其他基金
Multi-level Reinforcement Learning for flow control
流量控制的多级强化学习
- 批准号:
EP/V048899/1 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 228.16万 - 项目类别:
Research Grant
Determination of Corneal Biomechanical Properties in vivo
体内角膜生物力学特性的测定
- 批准号:
EP/H052046/1 - 财政年份:2011
- 资助金额:
$ 228.16万 - 项目类别:
Research Grant
相似国自然基金
基于多尺寸Ag基团簇电催化还原CO2的机器学习理论研究
- 批准号:QN25A040007
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
海洋溶解CO2传感器应用于原位长期监测的适应性改进
- 批准号:MS25D060007
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
页岩微纳米孔隙水的移动性及CO2-水-岩反应对CH4/CO2运移的影响机制
- 批准号:JCZRQN202500299
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
基于接力催化的CO2加氢直接高选择性制乙烯多功能催化剂的研究
- 批准号:JCZRYB202500767
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
蒽醌功能化的介孔氮化碳催化有机污染物光降解耦合CO2光还原转化为燃料的研究
- 批准号:
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
深部咸水层CO2 封存盖层多尺度蠕变特性及临界幂律灾变机制
- 批准号:
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
不同相态CO2对深部低渗不可采煤层气藏二氧化碳封存机制及潜力评估
- 批准号:
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
新型核壳金属氧化物@沸石双功能催化剂可控制备及温室气体CO2加氢制乙烯反应机制的研究
- 批准号:
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
有序合金电催化CO2还原
- 批准号:
- 批准年份:2025
- 资助金额:100.0 万元
- 项目类别:省市级项目
基于CuM纳米簇非对称脉冲电催化
CO2/NO3-共还原合成尿素研究
- 批准号:
- 批准年份:2025
- 资助金额:10.0 万元
- 项目类别:省市级项目
相似海外基金
CAREER: CAS: Organic Photochemistry for Light-Driven CO2 Capture and Release
职业:CAS:光驱动二氧化碳捕获和释放的有机光化学
- 批准号:
2338206 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 228.16万 - 项目类别:
Continuing Grant
Design of Nanoporous BCN with Tunable Pores for CO2 Capture and Conversion
用于 CO2 捕获和转化的具有可调孔径的纳米多孔 BCN 的设计
- 批准号:
DP240102528 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 228.16万 - 项目类别:
Discovery Projects
Catalyst aided regeneration of nonaqueous absorbent for low temperature CO2 capture
用于低温二氧化碳捕获的非水吸收剂的催化剂辅助再生
- 批准号:
EP/Y026527/1 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 228.16万 - 项目类别:
Fellowship
CO2 to biochar: harnessing the potential of a fast-growing cyanobacterium for cost-efficient carbon capture utilisation and storage
二氧化碳转化为生物炭:利用快速生长的蓝细菌的潜力,实现具有成本效益的碳捕获利用和储存
- 批准号:
10078004 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 228.16万 - 项目类别:
Collaborative R&D
CO2 capture from cement flue gas
从水泥烟气中捕获二氧化碳
- 批准号:
10049211 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 228.16万 - 项目类别:
Investment Accelerator
Energy optimization of post-combustion CO2 using different regeneration scenarios
使用不同再生方案的燃烧后二氧化碳的能量优化
- 批准号:
23K19098 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 228.16万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
Development of cost-effective operation method of thermal power plants with CO2 capture system by taking advantage of electricity price fluctuation
利用电价波动开发具有CO2捕集系统的火电厂的经济高效运行方法
- 批准号:
23K20025 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 228.16万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
Medical Grade Polymer CO2 Capture (PolyMedCap)
医用级聚合物二氧化碳捕获 (PolyMedCap)
- 批准号:
10042805 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 228.16万 - 项目类别:
Collaborative R&D
An integrated electrolyser for CO2 conversion from capture media.
用于从捕获介质转化二氧化碳的集成电解槽。
- 批准号:
DE230100637 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 228.16万 - 项目类别:
Discovery Early Career Researcher Award
A scalable direct air carbon capture and storage system that removes the same quantity of CO2 per year as 3,000 trees
可扩展的直接空气碳捕获和储存系统,每年去除的二氧化碳量相当于 3,000 棵树的二氧化碳量
- 批准号:
10053502 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 228.16万 - 项目类别:
Collaborative R&D














{{item.name}}会员




