如果您使用欧洲CO₂许可价格来换算碳捕获和存储的成本,总计将在3,000至5,000挪威克朗/吨左右。这是欧洲限额价格的15-25倍。没有资金支持,任何商业机构都无法开展这样的项目, COWI在Klemetsrud的碳捕获项目经理Ole Martin Moe说。图片:Ragnhild Heggem Fagerheim

碳捕获可能解决气候危机 - 但我们如何到达那里?

气候变化 188bet娱乐城

05.06.2019 /Ole Martin Moe.

今天的技术和能源无处可行,可以满足巴黎协议的气候目标。同时,碳捕获可能是救援计划的关键部分。这是如何完成的例子。

在签署防止全球平均气温上升超过2摄氏度的《巴黎协定》(Paris Agreement)三年后,世界继续迫切地寻找降低温室气体(GHG)排放的具有成本效益的方法。

即使使用可再生能源的巨大崛起,世界也不太可能在没有开发和快速采用新的先进技术的情况下制造它。

碳捕获被定义为实现《巴黎协定》目标和修订后的联合国可持续发展目标必须使用的方法之一。其基本思想是收集二氧化碳气体并将其限制在地下。

但是我们如何实现这个目标,主要的挑战是什么?

成功的试点设施捕获高达98%的CO 2

在Klemetsrud,就在挪威首都奥斯陆附近的E6,你可以找到Fortum Oslo Varme的能源回收工厂。它接收来自奥斯陆周边城市、商业和工业的垃圾,以及来自英国的分类垃圾。

无法回收的是焚烧什么,焚烧过程中产生的能量被恢复为用于区供暖和电力。尽管烟气彻底清洗了所有环保的部件,但废焚烧产生了相当大的二氧化碳排放。

Klemetsrud的能量回收厂每年释放约400,000吨的二氧化碳,这些排放的化石份额对应于周围奥斯陆二氧化碳排放量的14%。它们代表资本中的一个单个演员的最大排放 - 相当于200,000辆汽车的年度排放量。

在2016年,我们开始在Klemetsrud的碳捕获项目上工作。2月,新建立的试点设施成功地捕获了第一个二氧化碳。它已经表现出稳定的操作,以来,捕获了90-98%的二氧化碳。换句话说,结果非常有前景!

Klemetsrud的飞行员碳捕获设施。初步结果很好。照片:论坛

而Fortum取得了目标:表明碳捕获是可能的。将来,他们还将能够在其他能源厂实施该技术。但是,排放最大的各方并不容易。重要原因是,今天,拥抱和实施的金融激励措施很少。

我们稍后会回到金融动机。因为碳捕获实际上是如何工作的?

Fortum Oslo Varme在Klemetsrud的焚烧厂。二氧化碳排放对应于200,000辆汽车的年排放量。照片:Einar Aslaksen / Fortum。

Klemetsrud的碳捕获解释说

我们返回Klemetsrud工厂以获得答案。

该工厂的工作方式如下:

  1. 当在植物时焚烧垃圾时,烟气和CO 2上升。烟道气进入40米高的气缸。
  2. 从气缸的顶部,加入液态胺。当烟道气升高时,胺结合CO 2分子。CO 2分子下降到植物的底部。捕获了约95%的CO 2。
  3. 液体继续进入蒸馏塔,在那里加热,从CO₂分子中分离胺。结果是清洁二氧化碳。
  4. 胺回到生产中,除去CO 2。它必须冷却至-20摄氏度,压缩到15巴的压力 - 比我们大气中的压力高约15倍。
  5. 在一个平行的过程中,清理胺,以确保遵守挪威环境署的排放要求。
  6. CO 2有几种形状 - 气体,液体和干冰。我们现在必须识别正确的形状,以确保它保持液体并且不会成为干冰。当CO 2是液体并且在右压力下,它是稳定的。
    然后将CO 2储存在Klemetsrud的小储存,然后通过在生物燃料上运行的电动卡车或车辆运输到奥斯陆端口。在奥斯陆端口,将有专用的装载站,车辆在受控条件下填写和清空。
  7. 货物由船舶运输到卑尔根境外的Øygarden。在高压下,CO 2被泵送近海,以永久储存,以便在船舶较数百万年下方1-3公里的地质形成。

望向加拿大进行灵感

有关碳捕获的参考项目很少。在挪威,没有全面的植物是运行的 - 但是,植物就可以捕获Sleipner和Snøhvit领域的天然气生产中的CO 2。根据不同的技术进行两项初步项目:在克莱姆斯里德的Fortum Oslo Varme和Brevik的Norcem One One。Gassnova拥有这两个正在进行的挪威项目,由挪威政府提供资金。

除了捕获项目之外,还在北极光的背景下进行并行项目,旨在处理捕获的二氧化碳的运输和存储。这也是通过Gassnova的国家资助。

无论是两种捕获工厂中的任何还是两种都将以全面实施取决于初步项目的结果,该项目于2019年9月1日结束。

国际上关于碳捕集的参考项目也很少。加拿大有两个与燃煤电厂相连的全面发电厂。自2016年以来,加拿大一直在应用Fortum Oslo Varme正在勘探的相同技术。在COWI,我们受益于加拿大工厂的经验。

我们已经获得了从工厂获得的运营数据,并且已经意识到我们可以在计划自己的工厂时学习的一些挑战。它激发了信心,看看我们选择的技术实际上是工作。知识交流一直有用和给予。我们还计划让其他人以后从我们的工厂中学到。

-在转向可再生能源之前,我们必须进行巨大的转变。因此,我们必须解决我们的排放问题,COWI在Klemetsrud的碳捕获项目经理Ole Martin Moe说。图片:Ragnhild Heggem Fagerheim

碳捕获是昂贵的

释放二氧化碳费用。

对于排放到大气中的每一吨CO₂,有排放限额的部门必须通过在欧盟购买排放限额(即所谓的欧盟排放权交易系统)来支付费用。欧洲碳排放交易系统的CO₂排放价格超过每吨20欧元。相比之下,捕捉和存储相同CO₂的价格要高得多。还有与运输和储存相关的成本。

Forum Oslo Varme在Klemetsrud的工厂为整个链条捕获、储存和运输二氧化碳当量,五年期的总成本估计为118亿挪威克朗。这相当于每吨3000至5000挪威克朗的ETS价格——是欧洲ETS价格的15至25倍。

这意味着碳捕获目前没有在经济上有利可图。

试点设施有望降低碳捕获价格

如今,挪威国家正在为挪威计划的碳捕获工厂提供资金,我相信碳捕获的价格可以长期减少。没有金融支持的商业人士无法执行此类项目。挪威希望为这些项目提供资助,以证明可以进行碳捕获并踢球,以降低这些植物成本的过程。一旦你成功地成功的植物的经营和复制,价格将大幅下降。您可能不会与ETS达到同样的价格水平,但也许是双重的,即实际捕获工厂约为40-50欧元/吨。

在里面:在这个炉子大厅里,奥斯陆和阿克斯胡斯的废物是焚烧。照片:Morten Brakestad / Fortum

潜力是巨大的。欧洲有450家类似于Klemetsrud的焚烧厂,所以一个成功的项目可以获得很多知识。许多国家仍然使用垃圾填埋场来储存垃圾。由于环境和空间原因,这种做法正在被放弃,这意味着焚烧厂的数量可能会增加。

我很乐观。这是挪威成为前跑者的一个很好的机会。我们只需继续努力和思考长期。它将改善我们的环境概况,这些概况已经以石油为特征,是我们繁荣的源泉。我们可以弥补我们造成的一些损害,并有助于使该技术能够对他人提供。

迄今为止,一个乐观主义者:随着挪威试点设施的成功运行和碳捕获项目的进一步发展的希望,项目经理Ole Martin Moe仍然相信。图片:Ragnhild Heggem Fagerheim

事实盒子

我们的气候目标是什么?

(资料来源:联合国,巴黎协定,MELD.ST.1 2017-2018

  • 巴黎协定于2016年11月4日致力于武力。
  • 目标是稳定在气氛中的温室气体浓度,以防止任何有害和不利,人为影响气候系统的人身影响。
  • 所有国家必须为如何减少温室排放制定国家计划。该计划必须包括减少目标。从2020年开始,每个国家必须每五年更新每五年。
  • 各国认为,与工业前时代的水平相比,全球温度不得增加2摄氏度超过2摄氏度。
  • 此外,各国必须尽一切力量,以使温度低于1.5度的温度。

从2017年的挪威白皮书估计,2020年的总排放量降至5180万吨二氧化碳当量,并在2030年达到4830万吨。预测中的一部分减少将是车辆电气化,新技术和转变的结果走向更可持续的能源生产。

认识专家

我毕业于Nth(现在NTNU)的海洋工程中的土木工程师。我在运输和离岸行业中度过了漫长的职业生涯。我很幸运能够参与许多有趣的项目作为项目工程师和项目经理。

最令人兴奋的项目是那些可以让我们更进一步,为我们的客户和社会提供小型和大型挑战的良好解决方案的项目。我三年前加入COWI,并一直为我们的工业客户从事一系列项目。

如何解决我们的气候问题是一个有趣和巨大的任务。因此,成为Fortum Oslo Varme碳捕获项目的一部分是非常激励的,这是我认为应该投资的领域之一,以实现我们所说的气候目标。

清洁,可再生能源是解决方案的另一边,我们参与了水电,沼气和氢气的大型有趣的项目。我有信心我们可以解决我们的气候问题,但它在许多学科中需要协调。它是成为一个团队的一部分,占据这些学科中的一些资源和能力。

取得了联系

Ole Martin Moe.
Prosjekt——og markedsleder
工业和过程,挪威

电话:+47 920 92 351