ช็อตที่สองที่การดักจับคาร์บอนจากเตาเผาถ่านหินเพื่อฟื้นฟูแหล่งกักเก็บน้ำมันในเท็กซัส

มองย้อนกลับไปที่เพตราโนวา.

เพตรา โนวา เป็น การสาธิต CCS จากเมืองฮุสตัน โดยได้รับการสนับสนุนจากรัฐบาลกลางของสหรัฐอเมริกา CCS หมายถึงการดักจับและกักเก็บคาร์บอน ที่ Petra Nova CO2 ถูกจับจากปล่องควันของโรงไฟฟ้าถ่านหินและฉีดเข้าไปในแหล่งน้ำมันเก่าเพื่อกระตุ้นการผลิตน้ำมัน การสนับสนุนของรัฐบาลกลางมาจากคำสัญญาที่จะประหยัดถ่านหิน

เจ้าของ Petra Nova คือ NRG และ JX Nippon ซึ่งเป็นบริษัทสัญชาติญี่ปุ่น บ่อน้ำมันดำเนินการโดย Hilcorp Energy โดยใช้กระบวนการที่เรียกว่า Enhanced Oil Recovery ซึ่ง CO2 จะทำหน้าที่เหมือนสบู่เพื่อทำให้นิ่มและบีบน้ำมันที่เหลือออกจากหินที่ขังอยู่

เริ่มตั้งแต่ปี 2017 Petra Nova ดำเนินการเป็นเวลา 3 ปีและ ถูกอ้างสิทธิ์ เพื่อดักจับปริมาณ CO2 ที่มากที่สุดในโลกจากปล่องควันที่เผาไหม้ถ่านหิน Petra Nova กู้คืน 92% ของ CO2 จากก๊าซไอเสีย นอกจากนี้ยังพิสูจน์ให้เห็นว่ากระบวนการทั้งหมดของการปรับปรุงการนำน้ำมันกลับมาใช้ได้จริงในระดับการค้า หากราคาน้ำมันสูงพอ

อย่างไรก็ตาม องค์กรดังกล่าวมีราคาแพง โดยมีมูลค่าประมาณ 1 พันล้านดอลลาร์ โดยรัฐบาลสหรัฐฯ จ่ายให้ 195 ล้านดอลลาร์ เป็นความสำเร็จทางเทคนิค แต่เมื่อราคาน้ำมันลดลงต่ำกว่า 50 ดอลลาร์/บาร์เรล โครงการนี้ถูกระงับในปี 2020 นี่เป็นเรื่องน่าผิดหวัง และริก เพอร์รี รัฐมนตรีกระทรวงพลังงานในขณะนั้น คร่ำครวญว่าการพยายามประหยัดถ่านหินผ่าน CCS เป็นเหมือน ขว้างเยลลี่ใส่กำแพงและหวังว่ามันจะติด

NRG ขายหุ้น 50% ให้กับ Nippon ในราคา 3.6 ล้านดอลลาร์ ณ สิ้นปี 2022 ราคานี้ดูเหมือนขโมย ตอนนี้นิปปอนเป็นเจ้าของแต่เพียงผู้เดียว เป้าหมายของ Nippon คือการช่วยให้บริษัทแม่ Eneos Holdings กลายเป็นคาร์บอนที่เป็นกลางภายในปี 2040 ยังไม่มีความชัดเจนว่า Hilcorp จะเข้าร่วมหรือไม่

สี่อุปสรรคต่อ CCS.

ในภาพรวมของ CCS มีอุปสรรคสี่ประการในการประหยัดถ่านหินและโรงไฟฟ้าถ่านหิน เช่น การเปิดตัว Petra Nova อีกครั้ง

อุปสรรค 1: การเลิกใช้ถ่านหินเป็นที่ต้องการของหลาย ๆ คน เนื่องจากเป็นเชื้อเพลิงที่เผาไหม้สกปรกซึ่งนำไปสู่มลพิษทั้งบรรยากาศชั้นล่าง (หมอกควัน) และชั้นบน (ก๊าซเรือนกระจก) COP26 ในกลาสโกว์สิ้นสุดลงเมื่อมีผู้เข้าร่วม 197 ประเทศจากผู้เข้าร่วม 200 คน เห็นด้วยกับถ้อยคำที่จะ "ลดระดับ" ถ่านหิน.

จีนและอินเดีย ซึ่งเป็นทั้งผู้ใช้ถ่านหินจำนวนมหาศาล และอีก XNUMX ประเทศได้ผลักดันคำว่า "เลิกใช้ถ่านหิน" กลับไปภายในชั่วโมงสุดท้ายของการประชุม เพราะพวกเขาต้องการมอบพลังงานราคาถูกให้กับอุตสาหกรรมใหม่และเพื่อขับเคลื่อน ประชากรจำนวนมหาศาลให้มีคุณภาพชีวิตที่ดีขึ้น เหมือนกับที่ทางตะวันตกเคยทำมาเมื่อหลายสิบปีก่อน

อุปสรรค 2: สหรัฐอเมริกาและทั่วโลกมีความจุสำหรับ CCS ที่สามารถอยู่ได้นานนับพันปี. แต่จากข้อมูลของ Rystad Energy โลกจะต้องฉีด CO9 ประมาณ 2 พันล้านตันต่อปีภายในปี 2050 ซึ่งจำเป็นต้องมี เติบโต 20% เมื่อเทียบเป็นรายปี มานานหลายทศวรรษเพื่อขยายตัวจากการฉีดในปัจจุบัน

An อุตสาหกรรมใหม่ที่ยิ่งใหญ่สำหรับ CCS จะต้องสร้าง - อย่างน้อยให้ใหญ่เท่ากับอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซในปัจจุบัน และอาจใหญ่ขึ้นเป็นสองเท่า การผลิตเชื้อเพลิงฟอสซิลและอุตสาหกรรม CCS ร่วมกันจะยุ่งยากและมีราคาแพงเกินไป ดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่บริษัทพลังงานจะจัดการได้เมื่อเทียบกับการพัฒนาพลังงานหมุนเวียน

อุปสรรค 3: กระบวนการ CCS ซับซ้อนและมีราคาแพง ขั้นแรก คุณต้องแยก CO2 ออกจากก๊าซอื่นๆ ในไอเสียจากถ่านหินที่เผาไหม้ ประการที่สอง ก๊าซ CO2 จะต้องได้รับการทำความสะอาด บีบอัด และขนส่ง โดยหวังว่าจะผ่านท่อไปยังบ่อน้ำมันเก่าที่เหมาะสม (มีจำนวนมากในสหรัฐอเมริกาและทั่วโลก) ประการที่สาม จำเป็นต้องฉีด CO2 มากหรือน้อยอย่างต่อเนื่องโดยหลุมที่มีความลึกมากกว่า 3000 ฟุต ประการที่สี่ CO2 ต้องการการรับประกันว่าจะไม่รั่วไหลผ่าน caprock และปนเปื้อนชั้นหินอุ้มน้ำ

กระทรวงกลาโหมสหรัฐทุ่มเงินกว่า 1 พันล้านดอลลาร์เพื่อศึกษาโครงการดักจับคาร์บอนตั้งแต่ปี 2009 ตามที่ อบจ (Government Accountability Office) ในปี 2021 แม้จะประสบความสำเร็จแตกต่างกันไป แต่ 8 โครงการจาก 11 โครงการล้มเหลว และส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่โรงไฟฟ้าถ่านหิน

อุปสรรค 4. ประโยชน์ด้านสภาพอากาศของโครงการ CCS เช่น Petra Nova ในอายุการใช้งานแรกจะลดลงหากใช้การฉีด CO2 เพื่อยืดอายุของแหล่งน้ำมัน การผลิตน้ำมันที่เพิ่มขึ้นเมื่อถูกเผาจะนำไปสู่การเพิ่มการปล่อยก๊าซเรือนกระจก (GHG) ซึ่งต่อต้านการปล่อยก๊าซที่ประหยัดได้จากการเผาไหม้ถ่านหิน

มุมมองของบิ๊กออยล์

แม้ว่าอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซจะไม่ได้มุ่งเน้นไปที่ถ่านหิน แต่พวกเขามีความสนใจอย่างลึกซึ้งในการรักษาการผลิตน้ำมันและก๊าซ ซึ่งหมายถึงการจัดการกับก๊าซเรือนกระจกที่เกิดจากการเผาไหม้น้ำมันและก๊าซ อุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซเพียงอย่างเดียวให้พลังงาน 57% ของโลกและ 50% ของก๊าซเรือนกระจกทั้งโลก

แต่ผลกำไรจากน้ำมันขนาดใหญ่เพิ่งได้รับการรายงานในปี 2022 และพวกเขาอยู่เหนือระดับสูงสุดในปีที่ราคาน้ำมันเฉลี่ยประมาณ 100 ดอลลาร์ต่อบาร์เรลและราคาก๊าซสูงกว่าในทศวรรษก่อนหน้า

สาขาวิชาเอกทั้งหมดทำกำไรเป็นประวัติการณ์ ในปี 2022 โดยหกอันดับแรกมีรายได้รวมประมาณ 220 ล้านดอลลาร์ และมีกำไรมากกว่าสองเท่าในปี 2018 ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในปีหน้า 220 ล้านดอลลาร์เป็นเงินจำนวนมหาศาลของ Fort-Knox ซึ่งส่วนหนึ่งสามารถนำไปลงทุนในพลังงานหมุนเวียนได้ เอ็กซอนโมบิลXOM
อยู่สูงสุดที่ 59 พันล้านดอลลาร์ ไล่ลงมาเป็น Equinor ที่ 23 พันล้านดอลลาร์

เช่นเดียวกับธุรกิจขนาดใหญ่ส่วนใหญ่ เป้าหมายหลักคือการทำกำไร และกำไรจะเพิ่มขึ้นเมื่อโลกต้องการน้ำมันและก๊าซมากขึ้น CCS ถูกมองว่าเป็นช่องทางหลบหนีเนื่องจากช่วยให้บริษัทน้ำมันขนาดใหญ่สามารถผลิตน้ำมันและก๊าซได้ต่อไป โดยได้รับประโยชน์ทั้งหมดจากความมั่นคงทางพลังงาน งาน และน้ำมันเบนซินราคาถูก โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่สมเหตุสมผลกับสงครามของรัสเซียในยูเครน

ExxonMobil กักเก็บ CO9 ได้ 2 ล้านตันต่อปี เทียบเท่ากับการปล่อยไอเสียของรถยนต์ 11 ล้านครั้งต่อปี เดอะ ปฏิบัติการ LaBarge CCS ในไวโอมิง ดักจับ CO20 ที่มนุษย์สร้างขึ้นได้เกือบ XNUMX%₂ ยึดครองโลกในแต่ละปี

ตั้งแต่ปี 2022 บริษัทวางแผนที่จะลงทุน 3 พันล้านดอลลาร์สำหรับโรงดักจับและกักเก็บคาร์บอนใหม่ 20 แห่ง และ 15 พันล้านดอลลาร์ในระยะเวลา 6 ปีสำหรับแผนคาร์บอนต่ำ ซึ่งรวมถึงไฮโดรเจนและเชื้อเพลิงชีวภาพ รวมถึง CCS พวกเขายังได้เสนอแผนมูลค่า 100 พันล้านดอลลาร์เพื่อปรับใช้ CCS ในการร่วมทุนกับองค์กรธุรกิจใน Gulf Coast จำนวนมาก

จีนและอินเดีย.

การ “ยุติ” ของถ่านหินแทนที่ “การยุติ” ตามคำสั่งของอินเดียและจีนที่การประชุม COP26 ตลอดประวัติศาสตร์ ถ่านหินขับเคลื่อนการขยายตัวของอุตสาหกรรมและช่วยยกระดับคนนับล้านให้พ้นจากความยากจน เนื่องจากถ่านหินให้พลังงานราคาถูกและเชื่อถือได้ มันยังคงทำในอินเดียและจีนที่พยายามก้าวกระโดดทางเศรษฐกิจเหมือนที่สหรัฐฯ และตะวันตกทำเมื่อหลายปีก่อน

ผู้ชนะที่มีศักยภาพหนึ่งรายคือการที่ Petra Nova เริ่มต้นใหม่อีกครั้งเพื่อตอกย้ำวิธีที่ไม่แพงและมีประสิทธิภาพในการดักจับ CO2 จากโรงไฟฟ้าถ่านหินนับแสนแห่งที่จีน อินเดีย และประเทศด้อยพัฒนาอื่นๆ ใช้งาน

สิ่งนี้อาจทำให้ประเทศดังกล่าวสามารถบรรลุเป้าหมายที่ล่าช้าในการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์: ปัจจุบันคือปี 2060 สำหรับจีนและปี 2070 สำหรับอินเดีย เทียบกับปี 2050 ตามข้อตกลงปารีสปี 2015

ซื้อกลับบ้าน

ค่าใช้จ่ายของ CCS นั้นสูงและมีแนวโน้มว่าจะต้องมีการกำหนดราคาคาร์บอนหรือกลไกอื่นๆ เพื่อส่งเสริมการใช้งาน ร่างกฎหมายโครงสร้างพื้นฐานในสหรัฐอเมริกาได้จัดสรรเงิน 12 หมื่นล้านดอลลาร์ และพระราชบัญญัติลดอัตราเงินเฟ้อได้เพิ่มการลดหย่อนภาษี ซึ่งเป็นแรงจูงใจสำหรับการพัฒนา CCS ในสหรัฐอเมริกา

อย่างไรก็ตาม ต้นทุนการผลิตเชื้อเพลิงฟอสซิลเมื่อรวมกับ CCS จะทำให้เชื้อเพลิงฟอสซิลมีราคาแพงกว่าพลังงานหมุนเวียน

ในที่สุดความต้องการสำหรับ เชื้อเพลิงฟอสซิลจะลดลง ในสหรัฐอเมริกาและทั่วโลกเนื่องจากการใช้พลังงานไฟฟ้าของยานพาหนะและพลังงานหมุนเวียนเข้ามาแทนที่โรงไฟฟ้าฟอสซิล ซึ่งจะช่วยลดความจำเป็นในการใช้ CCS

การดักจับและกักเก็บคาร์บอนจะไม่สามารถช่วยอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซของสหรัฐฯ ในรูปแบบปัจจุบันได้ แต่การเริ่มต้นใหม่ของ Petra Nova อาจเปิดประตูสู่การลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนจากโรงไฟฟ้าหลายแห่งในจีนและอินเดียที่ปัจจุบันกล่าวว่าพวกเขาจะไม่เข้าใกล้การปล่อยก๊าซสุทธิเป็นศูนย์ภายในปี 2050