Membránová separácia – dosiahnutie separácie CO2 v zemnom plyne
Vysoký obsah CO2 v zemnom plyne môže viesť k nemožnosti využitia zemného plynu v turbínových generátoroch alebo kompresoroch alebo môže spôsobiť potenciálne problémy, ako je korózia CO2. Z dôvodu obmedzeného priestoru a zaťaženia však tradičné zariadenia na absorpciu a regeneráciu tekutín, ako sú zariadenia na absorpciu amínov, nemožno inštalovať na plošiny na mori. V prípade zariadení na adsorpciu katalyzátora, ako sú zariadenia PSA, má zariadenie veľký objem a je mimoriadne nepohodlné na inštaláciu a prepravu. Vyžaduje si tiež usporiadanie relatívne veľkého priestoru a účinnosť odstraňovania počas prevádzky je veľmi obmedzená. Následná výroba tiež vyžaduje pravidelnú výmenu adsorbovaných nasýtených katalyzátorov, čo má za následok zvýšenie prevádzkových nákladov, hodín údržby a nákladov. Použitie technológie membránovej separácie dokáže nielen odstrániť CO2 zo zemného plynu, čím sa výrazne zníži jeho objem a hmotnosť, ale má aj jednoduché vybavenie, pohodlnú obsluhu a údržbu a nízke prevádzkové náklady.
Technológia membránovej separácie CO2 využíva priepustnosť CO2 v membránových materiáloch pod určitým tlakom, aby umožnila zemnému plynu bohatému na CO2 prejsť cez komponenty membrány, preniknúť cez komponenty polymérnej membrány a akumulovať CO2 predtým, ako sa vypustí. Nepriepustný zemný plyn a malé množstvo CO2 sa posielajú ako produktový plyn k následným užívateľom, ako sú plynové turbíny, kotly atď. Prietokovú rýchlosť môžeme dosiahnuť úpravou prevádzkového tlaku priepustnosti, teda úpravou pomer tlaku plynného produktu k tlaku permeability alebo úpravou zloženia CO2 v zemnom plyne tak, aby sa obsah CO2 v produkte dal upraviť podľa rôznych vstupných plynov a vždy spĺňal požiadavky procesu.