Anexo 1 Almacenamiento geológico de dióxido de carbono

La caracterización y la evaluación de los lugares de almacenamiento contemplados en esta ley se llevarán a cabo en tres etapas, de conformidad con las mejores prácticas en el momento de la evaluación y de los criterios que figuran a continuación. Podrán autorizarse excepciones a uno o más de estos criterios siempre que el titular haya demostrado que ello no afecta a la eficacia de la caracterización y de la evaluación para las determinaciones previstas en el artículo 10, apartado 2.

Etapa 1: Recogida de datos.-Conviene reunir datos suficientes para establecer un modelo tridimensional volumétrico y estático, correspondiente al lugar de almacenamiento y al complejo de almacenamiento, incluida la roca sello, así como a las zonas circundantes que incluyan las conectadas hidráulicamente. Estos datos se referirán al menos a las siguientes características:

a) Geología y geofísica;

b) hidrogeología (en particular existencia de acuíferos destinados al consumo);

c) ingeniería de los depósitos o estructura geológica del lugar del almacenamiento (por ejemplo, cálculos volumétricos del volumen de poro para la inyección de CO2 y la capacidad final de almacenamiento);

d) geoquímica (tasas de disolución, tasas de mineralización);

e) geomecánica (permeabilidad, presión de fractura);

f) sismicidad;

g) presencia y estado de vías de paso naturales o artificiales, incluidos pozos y perforaciones.

Deberán documentarse las siguientes características de las proximidades del complejo:

a) Zonas que circundan el complejo de almacenamiento susceptibles de estar afectadas por el almacenamiento de CO2 en el lugar de almacenamiento;

b) distribución de la población en la región en la que se sitúa el lugar de almacenamiento;

c) proximidad de recursos naturales valiosos (en particular, zonas incluidas en la red Natura 2000 de conformidad con la Directiva 79/409/CEE del Consejo, de 2 de abril de 1979, relativa a la conservación de las aves silvestres y la Directiva 92/43/CEE del Consejo, de 21 de mayo de 1992, relativa a la conservación de los hábitats naturales y de la fauna y flora silvestres, acuíferos de agua potable e hidrocarburos);

d) actividades en torno al complejo de almacenamiento e interacciones posibles con estas actividades (por ejemplo, exploración, producción y almacenamiento de hidrocarburos, explotación geotérmica de los acuíferos y utilización de reservas freáticas);

e) proximidad de la fuente o fuentes potenciales de CO2 (en particular, estimación de la masa potencial total de CO2 económicamente disponible para el almacenamiento) y redes de transporte adecuadas.

Etapa 2: Creación del modelo geológico estático tridimensional.-A partir de los datos obtenidos en la etapa 1, se elaborará un modelo geológico estático tridimensional, o un conjunto de tales modelos, correspondiente al complejo de almacenamiento propuesto, incluida la roca sello, y las zonas y fluidos conectados hidráulicamente, utilizando simuladores informáticos de la estructura geológica del lugar del almacenamiento. El modelo o modelos geológicos estáticos de la tierra caracterizarán el complejo en términos de:

a) Estructura geológica de la trampa física;

b) propiedades geomecánicas, geoquímicas y de migración de fluidos de la estructura geológica del lugar del almacenamiento, cobertura (roca sello, formaciones estancas, horizontes porosos y permeables) y formaciones circundantes;

c) caracterización del sistema de fracturas y presencia de toda vía de migración de fluidos de origen humano;

d) superficie (extensión) y altura (espesor) del complejo de almacenamiento;

e) volumen de espacio del poro (incluida la distribución de la porosidad);

f) distribución básica del fluido en la situación de referencia; g) cualquier otra característica relevante.

La incertidumbre asociada a cada uno de los parámetros utilizados para elaborar el modelo se evaluará a través de una serie de hipótesis para cada parámetro y calculando los intervalos de confianza adecuados. Asimismo, se evaluarán las incertidumbres asociadas al modelo propiamente dicho.

Etapa 3: Caracterización del comportamiento dinámico del almacenamiento, caracterización de la sensibilidad, evaluación del riesgo.-Las caracterizaciones y la evaluación de la seguridad se basarán en una modelización dinámica, que incluirá simulaciones de inyección de CO2 a diversos intervalos de tiempo en el lugar de almacenamiento, utilizando el modelo geológico estático tridimensional en el simulador del complejo de almacenamiento construido en la etapa 2.

Etapa 3.1: Caracterización del comportamiento dinámico del almacenamiento.-Deberán tenerse en cuenta al menos los siguientes factores:

a) Tasas de inyección posibles y propiedades del flujo de CO2;

b) eficacia de la modelización de procesos acoplados (es decir, la forma en que interactúan los distintos efectos en el simulador);

c) procesos reactivos (es decir, cómo se incorporan al modelo las reacciones in situ del CO2 inyectado con los minerales);

d) simulador de depósito utilizado (podría ser necesario recurrir a varias simulaciones para validar ciertas conclusiones);

e) simulaciones a corto y a largo plazo (para determinar el destino y el comportamiento futuro del CO2 a lo largo de décadas y milenios, así como el índice de disolución del CO2 en el agua).

La modelización dinámica facilitará la siguiente información:

a) Presión y temperatura de la formación de almacenamiento en función de la tasa de inyección y de la cantidad de inyecciones acumulada con el tiempo;

b) extensión y espesor de la zona de difusión de CO2 en función del tiempo;

c) naturaleza del flujo de CO2 en la estructura geológica del lugar del almacenamiento, incluido el comportamiento de las diferentes fases;

d) mecanismos e índices de confinamiento del CO2 (incluidos los puntos de rebosamiento y las formaciones estancas laterales y verticales);

e) sistemas de confinamiento secundarios con que cuenta el complejo de almacenamiento;

f) capacidad de almacenamiento y gradientes de presión de la estructura geológica del lugar del almacenamiento;

g) riesgo de fractura de la formación o formaciones de almacenamiento y de la roca sello;

h) riesgo de penetración de CO2 en la roca sello;

i) riesgo de fuga de la estructura geológica del lugar del almacenamiento (por ejemplo, por pozos abandonados o sellados de manera inadecuada);

j) tasa de migración (en los depósitos abiertos);

k) tasas de sellado/relleno de las fracturas;

l) cambios de la química de los fluidos y reacciones subsiguientes en la formación o formaciones (por ejemplo, modificación del pH, formación de minerales), e inclusión de la modelización reactiva para evaluar los efectos;

m) desplazamiento de los fluidos en la formación;

n) incremento de la sismicidad y elevación al nivel de superficie.

Etapa 3.2: Caracterización de la sensibilidad.-Se realizarán múltiples simulaciones para determinar la sensibilidad de la evaluación de las hipótesis utilizadas en relación con algunos parámetros. Las simulaciones se basarán en la modificación de los parámetros del modelo o modelos geológicos estáticos de la tierra y en la modificación de las funciones de la tasa de flujo y las hipótesis del ejercicio de modelización dinámica. La evaluación de riesgos tendrá en cuenta toda sensibilidad significativa.

Etapa 3.3: Evaluación de riesgos.-La evaluación de riesgos incluirá, entre otros aspectos, los siguientes:

3.3.1 Caracterización de riesgos.-La caracterización de riesgos se llevará a cabo determinando el riesgo de fuga del complejo de almacenamiento, establecido a través de la modelización dinámica y de la caracterización de la seguridad arriba descritas. Para ello deberán tenerse en cuenta los siguientes aspectos:

a) Las vías de fuga potenciales;

b) la caracterización y cuantificación de las fugas en el caso de vías de fugas identificadas (tasas de flujo);

c) los parámetros críticos de las posibles fugas (por ejemplo, presión máxima de la estructura geológica del lugar del almacenamiento, tasa máxima de inyección, temperatura, sensibilidad del modelo o modelos geológicos estáticos en el caso de las diversas hipótesis);

d) los efectos secundarios del almacenamiento de CO2, en particular el desplazamiento de los fluidos contenidos en las formaciones y las nuevas substancias originadas por el almacenamiento de CO2;

e) cualquier otro factor que pueda representar un riesgo para la salud humana o para el medio ambiente (por ejemplo, estructuras físicas asociadas al proyecto).

La caracterización de riesgos considerará toda la variedad de condiciones de explotación posibles, para comprobar la seguridad del complejo de almacenamiento.

3.3.2 Evaluación de la exposición.-Se basará en las características del medio ambiente y en la distribución y actividades de la población que se asienta sobre el complejo de almacenamiento, así como en el comportamiento y el destino posibles de la fuga de CO2 de las vías de fuga potenciales identificadas en la etapa 3.3.1.

3.3.3 Evaluación de los efectos.-Se basará en la sensibilidad de especies, comunidades o hábitats particulares en relación con los potenciales episodios de fugas identificados en la etapa 3.3.1. En su caso, tendrá en cuenta los efectos de una exposición a concentraciones elevadas de CO2 en la biosfera (en particular, suelos, sedimentos marinos y aguas bénticas (asfixia; hipercapnia) y de la reducción del pH en estos entornos como consecuencia de la fuga de CO2). Asimismo, incluirá una evaluación de los efectos de otras substancias que puedan estar presentes en las fugas de CO2 (impurezas presentes en el flujo de inyección o nuevas substancias originadas por el almacenamiento de CO2). Estos efectos se analizarán a distintas escalas espaciales y temporales y con relación a fugas de amplitud variable.

3.3.4 Caracterización de riesgos.-Incluirá una evaluación de la seguridad e integridad del lugar de almacenamiento a corto y largo plazo y, en particular, una evaluación del riesgo de fuga en las condiciones de utilización previstas, y sus posibles repercusiones para el medio ambiente y la salud humana en el peor de los casos. La caracterización de riesgos se apoyará en la evaluación de los riesgos, de la exposición y de los efectos. Incluirá también una evaluación de las fuentes de incertidumbre observadas durante las etapas de caracterización y evaluación del lugar de almacenamiento y, cuando sea posible, una descripción de las posibilidades de disminuir la incertidumbre.