Второй выстрел по улавливанию углерода из угольной горелки для восстановления нефтяного пласта в Техасе

Оглядываясь назад на Петра Нова.

Петра Нова была Демонстрация CCS из Хьюстона при поддержке федерального правительства США. CCS означает улавливание и хранение углерода. В Петра-Нова CO2 улавливали из дымовой трубы угольной электростанции и впрыскивали в старое нефтяное месторождение для увеличения добычи нефти. Федеральная поддержка пришла в виде обещаний сэкономить уголь.

Владельцами Petra Nova были NRG и японская компания JX Nippon. Нефтяное месторождение эксплуатировалось компанией Hilcorp Energy с использованием процесса, называемого повышенным извлечением нефти, при котором CO2 действует как мыло, смягчая и выдавливая оставшуюся нефть из породы, в которой она была заперта.

Начиная с 2017 года, Petra Nova работала 3 года и был заявлен для улавливания крупнейших в мире объемов CO2 из угольной дымовой трубы. Petra Nova восстановила 92% CO2 из выхлопных газов. Это также доказало, что весь процесс повышения нефтеотдачи был жизнеспособным в коммерческом масштабе — если цена на нефть была достаточно высокой.

Однако предприятие было дорогим, его стоимость составила около 1 миллиарда долларов, из которых 195 миллионов долларов заплатило правительство США. Это был технический успех, но когда цена на нефть упала ниже 50 долларов за баррель, проект был отложен в 2020 году. Это было разочарованием, и тогдашний министр энергетики Рик Перри посетовал, что попытка сэкономить уголь с помощью CCS была похожа бросал желе в стену и надеялся, что большая часть его прилипнет.

NRG продала свои 50% акций компании Nippon за 3.6 млн долларов в конце 2022 года. По такой цене это выглядело как воровство. Nippon теперь является единственным владельцем. Цель Nippon — помочь своей материнской компании Eneos Holdings стать углеродно-нейтральной к 2040 году. Пока неясно, будет ли в этом участвовать Hilcorp.

Четыре препятствия для CCS.

В более широкой картине CCS есть четыре препятствия на пути к сохранению угля и угольных электростанций, таких как перезапуск Petra Nova.

Препятствие 1: Многие предпочитают поэтапный отказ от угля, потому что это грязное горючее топливо, которое загрязняет как нижнюю (смог), так и верхнюю (парниковые газы) атмосферу. COP26 в Глазго закончилась, когда 197 стран из 200 участников согласована формулировка «поэтапного сокращения» угля.

Китай и Индия, потребляющие огромное количество угля, а также три другие страны отказались от формулировки «поэтапный отказ» от угля буквально в последний час конференции, потому что они хотят обеспечить дешевой электроэнергией новые отрасли промышленности и огромное население к более высокому качеству жизни – так же, как это сделал Запад несколько десятилетий назад.

Препятствие 2: В США и мире есть хранилища для CCS что может длиться тысячи лет. Но, по данным Rystad Energy, к 9 году миру потребуется впрыскивать ~2 миллиардов тонн эквивалента CO2050 в год. 20% рост по сравнению с прошлым годом в течение десятилетий, чтобы расшириться от текущих инъекций.

An огромная новая отрасль для CCS придется создать — по крайней мере, такой же крупной, как нынешняя нефтегазовая промышленность, а возможно, и вдвое больше. Производство ископаемого топлива и индустрия CCS вместе будут слишком громоздкими и дорогими и, следовательно, непрактичными для энергетических компаний по сравнению с развитием возобновляемых источников энергии.

Препятствие 3: Процесс CCS сложен и дорог. Во-первых, вы должны отделить CO2 от других газов в выхлопе горящего угля. Во-вторых, газы CO2 должны быть очищены, сжаты и транспортированы, желательно по трубопроводу, на подходящее старое месторождение нефти (их много в США и мире). В-третьих, CO2 необходимо закачивать более или менее непрерывно из скважин глубиной более 3000 футов. В-четвертых, CO2 нуждается в гарантии, что он не просочится через покрывающий слой и не загрязнит водоносные горизонты.

Министерство энергетики США потратило более 1 миллиарда долларов на изучение проектов по улавливанию углерода с 2009 года. по данным ГАО (Счетная палата правительства) в 2021 году. Несмотря на переменный успех, 8 из 11 проектов потерпели неудачу, и большинство из них были сосредоточены на угольных электростанциях.

Препятствие 4. Климатические преимущества проекта CCS, такого как Petra Nova, в первый срок эксплуатации сводятся на нет, если закачка CO2 используется для продления срока службы нефтяного месторождения. Увеличение добычи нефти при сжигании приводит к увеличению выбросов парниковых газов (ПГ), которые противодействуют выбросам, сэкономленным при сжигании угля.

Перспектива большой нефти.

Хотя нефтегазовая промышленность не ориентирована на уголь, она глубоко заинтересована в сохранении добычи нефти и газа, что означает сокращение выбросов парниковых газов, вызванных сжиганием нефти и газа. Только нефтегазовая промышленность обеспечивает 57% мировой энергии и 50% мировых выбросов парниковых газов.

Но прибыли крупных нефтяных компаний только что были опубликованы за весь 2022 год, и они намного выше, чем в год, когда цены на нефть в среднем составляли около 100 долларов за баррель, а цены на газ были выше, чем в предыдущее десятилетие.

Все супер-мейджоры получили рекордную прибыль в 2022 году, при этом шесть крупнейших компаний заработают в общей сложности около 220 миллиардов долларов и более чем удвоят прибыль в следующем крупнейшем, 2018 году. ЭксонМобилXOM
был на вершине с 59 миллиардами долларов, отставая от Equinor с 23 миллиардами долларов.

Как и в большинстве крупных предприятий, главная цель — получение прибыли, а прибыль растет, когда миру требуется больше нефти и газа. CCS рассматривается как спасательный люк, поскольку он позволяет крупным нефтяным компаниям продолжать добычу нефти и газа со всеми его преимуществами в виде энергетической безопасности, рабочих мест и дешевого бензина, что особенно оправдано войной России против Украины.

ExxonMobil ежегодно удерживает 9 миллионов тонн CO2, что эквивалентно 11 миллионам выбросов выхлопных газов автомобилей в год. Операция LaBarge CCS в Вайоминге улавливает почти 20% всего антропогенного CO2 отлавливается в мире каждый год.

Начиная с 2022 года компания планирует инвестировать 3 миллиарда долларов в 20 новых объектов по улавливанию и хранению углерода и 15 миллиардов долларов в течение 6 лет в низкоуглеродные планы, включая водород и биотопливо, а также CCS. Они также предложили план стоимостью 100 миллиардов долларов по развертыванию CCS в совместном предприятии с широким кругом коммерческих предприятий побережья Мексиканского залива.

Китай и Индия.

«Поэтапный отказ» от угля заменил «поэтапный отказ» по указанию Индии и Китая на COP26. На протяжении всей своей истории уголь стимулировал промышленный рост и помог вырваться из бедности миллионам людей, потому что давал дешевую и надежную энергию. Это все еще происходит в Индии и Китае, которые пытаются совершить экономический скачок, который США и Запад совершили много лет назад.

Одним из потенциальных победителей может стать перезапуск Petra Nova, чтобы разработать недорогой и эффективный способ улавливания CO2 на сотнях и тысячах угольных электростанций, развернутых в Китае, Индии и других слаборазвитых странах.

Это может позволить таким странам продвинуть свои отсроченные цели по нулевым чистым выбросам парниковых газов: в настоящее время 2060 год для Китая и 2070 год для Индии по сравнению с 2050 годом на основе Парижских соглашений 2015 года.

Выводы.

Затраты на УХУ высоки и, вероятно, потребуют установления цен на выбросы углерода или другого механизма для продвижения их применения. Законопроект об инфраструктуре в США выделил 12 миллиардов долларов, а Закон о снижении инфляции увеличил налоговые льготы в качестве стимулов для развития CCS в США.

Несмотря на это, стоимость производства ископаемого топлива в сочетании с УХУ сделает ископаемое топливо более дорогим, чем возобновляемые источники энергии.

В итоге спрос на ископаемое топливо будет падать в США и мире за счет электрификации транспортных средств и возобновляемых источников энергии, заменяющих электростанции на ископаемом топливе, и это снизит потребность в УХУ.

Улавливание и хранение углерода не смогут спасти нефтегазовую промышленность США в ее нынешнем виде. Но перезапуск Petra Nova может открыть двери для сокращения выбросов углерода на множестве электростанций в Китае и Индии, которые в настоящее время заявляют, что к 2050 году они даже не приблизится к достижению нулевых выбросов.

Источник: https://www.forbes.com/sites/ianpalmer/2023/02/20/second-shot-at-carbon-capture-from-coal-burner-to-revive-oil-reservoir-in-texaspetra- нова-переделка/