دومین شات به جذب کربن از مشعل زغال سنگ برای احیای مخزن نفت در تگزاس

نگاهی به پترا نوا.

پترا نوا بود نمایش CCS خارج از هیوستون، با حمایت دولت فدرال ایالات متحده. CCS مخفف جذب و ذخیره کربن است. در پترا نوا، CO2 از دودکش نیروگاه زغال سنگ گرفته شد و به یک میدان نفتی قدیمی تزریق شد تا تولید نفت افزایش یابد. حمایت فدرال از طریق وعده صرفه جویی در زغال سنگ صورت گرفت.

صاحبان پترا نوا NRG و JX Nippon یک شرکت ژاپنی بودند. این میدان نفتی توسط شرکت Hilcorp Energy با استفاده از فرآیندی به نام افزایش یافته بازیافت نفت اداره می‌شود، جایی که CO2 مانند صابون عمل می‌کند تا روغن باقی‌مانده را از سنگی که در آن به دام افتاده است، نرم کرده و فشرده کند.

از سال 2017، پترا نوا به مدت 3 سال فعالیت کرد و ادعا شد برای گرفتن بزرگترین حجم CO2 جهان از یک دودکش زغال سنگ. پترا نوا 92 درصد CO2 را از گازهای خروجی بازیابی کرد. همچنین ثابت کرد که کل فرآیند افزایش بازیابی نفت در مقیاس تجاری قابل اجرا است - اگر قیمت نفت به اندازه کافی بالا باشد.

با این حال، این شرکت گران بود و حدود 1 میلیارد دلار هزینه داشت که 195 میلیون دلار توسط دولت ایالات متحده پرداخت شد. این یک موفقیت فنی بود، اما زمانی که قیمت نفت به زیر 50 دلار در هر بشکه رسید، این پروژه در سال 2020 متوقف شد. این ناامیدکننده بود و وزیر انرژی در آن زمان، ریک پری، اظهار تاسف کرد که تلاش برای صرفه جویی در زغال سنگ از طریق CCS ​​شبیه به این بود. پرتاب ژله به دیوار و امیدوار است که مقدار زیادی از آن بچسبد.

NRG در پایان سال 50 3.6٪ سهام خود را به قیمت 2022 میلیون دلار به Nippon فروخت. با این قیمت به نظر یک سرقت می آمد. Nippon اکنون تنها مالک است. هدف نیپون این است که به شرکت مادر خود، Eneos Holdings کمک کند تا تا سال 2040 از کربن خنثی شود. مشخص نیست که آیا Hilcorp در این امر دخالت خواهد کرد یا خیر.

چهار مانع برای CCS.

در تصویر بزرگتر CCS، چهار مانع برای نجات نیروگاه های زغال سنگ و زغال سنگ وجود دارد، مانند راه اندازی مجدد پترا نوا.

مانع 1: حذف تدریجی زغال سنگ توسط بسیاری ترجیح داده می شود، زیرا سوخت بسیار کثیفی است که منجر به آلودگی هم برای اتمسفر پایین (مه دود) و هم برای بالا (گازهای گلخانه ای) می شود. COP26 در گلاسکو با حضور 197 کشور از 200 شرکت کننده به پایان رسید بر روی عبارت "کاهش تدریجی" زغال سنگ به توافق رسیدند.

چین و هند، هر دو مصرف کننده مقادیر زیادی زغال سنگ، و سه کشور دیگر، تنها در آخرین ساعت کنفرانس از عبارت "خروج تدریجی" زغال سنگ عقب نشینی کردند، زیرا آنها می خواهند برق ارزان قیمت را برای صنایع جدید تامین کنند و حرکت کنند. جمعیت عظیم به کیفیت زندگی بالاتر - درست مانند غرب در دهه‌ها پیش.

مانع 2: ایالات متحده و جهان ظرفیت ذخیره سازی CCS را دارند که می تواند هزاران سال طول بکشد. اما، طبق گفته ریستاد انرژی، جهان تا سال 9 نیاز به تزریق 2 میلیارد تن معادل CO2050 در سال دارد. رشد 20 درصدی نسبت به سال گذشته برای چندین دهه به گسترش از تزریق فعلی.

An صنعت جدید عظیم برای CCS باید ایجاد شود - حداقل به اندازه صنعت نفت و گاز فعلی و احتمالاً دو برابر بزرگتر. تولید سوخت فسیلی و صنعت CCS در کنار هم بسیار دشوار و پرهزینه خواهد بود و بنابراین مدیریت آن برای شرکت‌های انرژی در مقایسه با توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر غیرعملی است.

مانع 3: فرآیند CCS پیچیده و گران است. ابتدا باید CO2 را از سایر گازهای موجود در اگزوز از زغال سنگ در حال سوختن جدا کنید. دوم، گازهای CO2 باید تمیز، فشرده و انتقال داده شوند، امیدواریم با خط لوله، به یک میدان نفتی قدیمی مناسب (در ایالات متحده و جهان تعداد زیادی از آنها وجود دارد). سوم، CO2 باید کم و بیش به طور مداوم توسط چاه هایی که عمق آنها بیشتر از 3000 فوت است تزریق شود. چهارم، دی‌اکسید کربن به تضمینی نیاز دارد که از طریق مخزن نشت نکند و سفره‌های زیرزمینی را آلوده نکند.

وزارت دفاع ایالات متحده از سال 1 بیش از 2009 میلیارد دلار برای مطالعه پروژه های جذب کربن هزینه کرده است. با توجه به GAO (دفتر پاسخگویی دولت) در سال 2021. علیرغم موفقیت های متفاوت، 8 پروژه از 11 پروژه شکست خوردند و بیشتر آنها بر روی نیروگاه های زغال سنگ متمرکز بودند.

مانع 4. اگر از تزریق CO2 برای افزایش عمر یک میدان نفتی استفاده شود، مزایای آب و هوایی پروژه CCS مانند پترا نوا در اولین عمر آن تضعیف می شود. افزایش تولید نفت، هنگامی که سوزانده می شود، منجر به افزایش انتشار گازهای گلخانه ای (GHG) می شود که انتشار گازهای گلخانه ای صرفه جویی شده از سوزاندن زغال سنگ را خنثی می کند.

چشم انداز نفت بزرگ

اگرچه صنعت نفت و گاز بر زغال سنگ متمرکز نیست، اما آنها منافع عمیقی در حفظ تولید نفت و گاز خود دارند که به معنای رسیدگی به گازهای گلخانه ای ناشی از سوزاندن نفت و گاز است. صنعت نفت و گاز به تنهایی 57 درصد انرژی و 50 درصد گازهای گلخانه ای جهان را تامین می کند.

اما سود نفت بزرگ به تازگی برای تمام سال 2022 گزارش شده است، و در سالی که قیمت نفت به طور متوسط ​​حدود 100 دلار در هر بشکه بود و قیمت گاز بالاتر از دهه قبل بود، بسیار بالاتر از آن است.

همه سوپر عمده ها سودهای بی سابقه ای داشتند در سال 2022، با 220 نفر برتر در مجموع حدود 2018 میلیارد دلار درآمد و بیش از دو برابر سود در بزرگترین سال آینده، 220. XNUMX میلیارد دلار پول فورت ناکس انباشته است که می تواند تا حدی در انرژی های تجدیدپذیر سرمایه گذاری شود. اکسون موبیلXOM
با 59 میلیارد دلار در رتبه اول قرار گرفت و به Equinor با 23 میلیارد دلار رسید.

مانند بسیاری از مشاغل بزرگ، هدف اصلی کسب سود است و زمانی که جهان به نفت و گاز بیشتری نیاز دارد، سود افزایش می یابد. CCS به عنوان یک دریچه فرار در نظر گرفته می شود زیرا به نفت بزرگ اجازه می دهد تا به تولید نفت و گاز خود ادامه دهد، با تمام مزایای آن از امنیت انرژی، مشاغل و بنزین ارزان - به ویژه با جنگ روسیه در اوکراین قابل توجیه است.

اکسون موبیل سالانه 9 میلیون تن CO2 ذخیره می کند که معادل 11 میلیون آلاینده اگزوز خودرو در سال است. را عملیات CCS LaBarge در وایومینگ نزدیک به 20 درصد از کل CO ساخته شده توسط انسان را جذب می کند₂ هر سال در جهان اسیر می شود.

از سال 2022، این شرکت قصد دارد 3 میلیارد دلار بر روی 20 تاسیسات جدید جذب و ذخیره کربن و 15 میلیارد دلار در مدت 6 سال در برنامه های کم کربن شامل هیدروژن و سوخت های زیستی و همچنین CCS سرمایه گذاری کند. آنها همچنین یک طرح 100 میلیارد دلاری برای استقرار CCS در یک سرمایه گذاری مشترک با بخش وسیعی از شرکت های تجاری ساحل خلیج فارس پیشنهاد کرده اند.

چین و هند.

کاهش تدریجی زغال سنگ به دستور هند و چین در COP26 جایگزین «خروج تدریجی» شد. زغال سنگ در طول تاریخ خود باعث توسعه صنعتی شد و کمک کرد تا میلیون ها نفر از فقر بیرون بیایند زیرا انرژی ارزان و قابل اعتمادی را فراهم می کرد. هنوز هم در هند و چین که تلاش می‌کنند جهش‌های اقتصادی را که آمریکا و غرب سال‌ها پیش انجام دادند، انجام دهند.

یکی از برنده‌های بالقوه این است که پترا نوا دوباره راه‌حلی ارزان و موثر برای جذب CO2 از صدها و هزاران نیروگاه زغال‌سنگ مستقر شده توسط چین و هند و سایر کشورهای توسعه نیافته پیدا کند.

این امر می تواند به این کشورها اجازه دهد تا اهداف تأخیر یافته خود را برای انتشار خالص صفر گازهای گلخانه ای پیش ببرند: در حال حاضر 2060 برای چین و 2070 برای هند، در مقایسه با سال 2050 بر اساس توافقنامه پاریس 2015.

غذاهای آماده

هزینه‌های CCS بالا است و احتمالاً به قیمت‌گذاری کربن یا مکانیسم دیگری برای ارتقای کاربرد آنها نیاز دارد. لایحه زیرساخت در ایالات متحده 12 میلیارد دلار در نظر گرفته است و قانون کاهش تورم معافیت های مالیاتی را به عنوان مشوق توسعه CCS در ایالات متحده افزایش داده است.

با وجود این، هزینه تولید سوخت‌های فسیلی همراه با CCS، سوخت‌های فسیلی را گران‌تر از انرژی‌های تجدیدپذیر خواهد کرد.

در نهایت، تقاضا برای سوخت های فسیلی سقوط خواهند کرد در آمریکا و جهان به دلیل برقی شدن وسایل نقلیه و انرژی های تجدیدپذیر جایگزین نیروگاه های فسیلی می شود و این باعث کاهش نیاز به CCS می شود.

جذب و ذخیره کربن نمی تواند صنعت نفت و گاز ایالات متحده را به شکل فعلی نجات دهد. اما راه اندازی مجدد پترا نوا ممکن است دری را برای کاهش انتشار کربن از تعداد زیادی از نیروگاه ها در چین و هند باز کند که در حال حاضر می گویند تا سال 2050 به انتشار خالص صفر هم نخواهند رسید.