CCS-processen innefattar vanligtvis tre huvudsteg: fångst, transport och lagring. I fångststeget separeras CO2 från andra gaser med hjälp av olika teknologier, såsom kemisk absorption eller adsorption, och komprimeras sedan till en tät vätska för transport. Transportsteget innebär överföring av CO2 till en lagringsplats, vanligtvis genom rörledningar eller fartyg. Lagringssteget går ut på att injicera CO2 i geologiska formationer djupt under jorden, där det kan lagras säkert och i tusentals år.
CCS har potential att spela en viktig roll för att minska utsläppen av växthusgaser och uppnå klimatmål, särskilt inom sektorer där utsläppen är svåra att minska, såsom cement, stål och andra tunga industrier. Tekniken står emellertid också inför betydande utmaningar och begränsningar, såsom höga kostnader, tekniska och operativa risker och frågor om allmänhetens acceptans relaterade till lagringens säkerhet och långsiktiga effektivitet. Trots dessa utmaningar fortsätter CCS att vara ett område för aktiv forskning och utveckling, med många regeringar och industrier som investerar i demonstrationsprojekt och pilotstudier för att utforska dess potential.
Finns det några storskaliga CCS-anläggningar igång?
Det finns flera storskaliga CCS-anläggningar i drift runt om i världen. Här är några exempel:
Sleipner: Sleipner-projektet, som ligger i Norge, har varit i drift sedan 1996. Det fångar upp koldioxid från naturgasen som produceras vid Sleipner och lagrar den i en salthaltig akvifer djupt under havsbotten.
Snøhvit: Snøhvit-projektet ligger också i Norge och har fångat och lagrat koldioxid sedan 2008. Det fångar upp koldioxid från en anläggning för flytande naturgas (LNG) och lagrar den i en saltvattensakvifer.
Gorgon: Gorgon-projektet ligger i Australien och fångar upp koldioxid från en naturgasanläggning och lagrar den i en djupt belägen saltlösning.
Quest: Quest-projektet ligger i Kanada och fångar upp koldioxid från en väteanläggning och lagrar den i en djupt belägen saltlösning.
Detta är bara några exempel på storskaliga CCS-projekt som för närvarande är i drift. Det finns också flera andra projekt under utveckling eller på planeringsstadiet runt om i världen.
Vilka är nackdelarna med CCS?
Det finns flera potentiella nackdelar med CCS, inklusive:
Kostnad: CCS-teknik kan vara dyrt, särskilt för storskaliga projekt. Detta kan göra det svårt för vissa industrier och länder att motivera investeringen.
Energianvändning: Processen att fånga, transportera och lagra koldioxid kräver energi, vilket kan öka det totala energibehovet för ett kraftverk eller en industriell process.
Läckagerisk: Även om lagring av koldioxid i geologiska formationer har visat sig vara allmänt säker, finns det alltid en risk för läckage, vilket kan ha negativa miljöeffekter.
Allmänhetens acceptans: CCS innebär användning av storskalig infrastruktur och potentiell lagring av stora volymer koldioxid under jord. Detta kan väcka oro bland vissa medlemmar av allmänheten om teknikens säkerhet och långsiktiga lönsamhet.
Begränsad livslängd: CCS är inte en permanent lösning för att minska utsläppen av växthusgaser, eftersom lagringsplatserna så småningom kommer att nå kapacitet. Det betyder att det fortfarande kommer att behövas andra lösningar på lång sikt för att komma till rätta med klimatförändringarna.
Det är värt att notera att vissa av dessa nackdelar kan mildras genom korrekt planering, design och reglering.
Hur mycket CO2 har fångats in via CCS?
I september 2021 rapporterade Global CCS Institute att cirka 40 miljoner ton CO2 fångades upp och lagrades genom storskaliga CCS-projekt över hela världen. Detta är en relativt liten mängd jämfört med de globala utsläppen av CO2, som uppskattades till cirka 33,1 miljarder ton 2020. CCS har dock potential att fånga upp en betydande del av CO2-utsläppen från industriella processer och kraftproduktion, vilket kan bidra till att mildra klimatförändring.
Hur mycket energi behövs för att fånga upp 1 ton CO2?
Mängden energi som krävs för att fånga upp ett ton CO2 varierar beroende på den specifika teknik som används för CCS. Men i allmänhet förbrukar CCS-tekniker ytterligare energi, vilket ökar det totala energibehovet för ett kraftverk eller en industrianläggning.
Enligt International Energy Agency (IEA) kan energiåtgången för CCS-teknik efter förbränning variera från 10 % till 40 % av den totala energiproduktionen från kraftverket eller industrianläggningen. Det betyder att för varje producerad energienhet krävs ytterligare 0,1 till 0,4 energienheter för CCS. För förbränningstekniker kan energiåtgången vara så högt som 15 % till 25 % av den totala energiproduktionen.
Därför kommer mängden energi som behövs för att fånga upp ett ton CO2 att bero på den specifika teknik som används, såväl som energieffektiviteten hos kraftverket eller industrianläggningen.
Vad är den genomsnittliga kostnaden i US-dollar per infångat ton CO2?
Kostnaden för att fånga upp ett ton CO2 varierar beroende på den specifika CCS-teknik som används, anläggningens läge och andra faktorer. Men från och med 2021 varierar den beräknade kostnaden för att fånga ett ton CO2 från cirka 50 USD till 200 USD per ton, beroende på projektet och dess omständigheter.
Det är värt att notera att kostnaden för CCS i allmänhet anses vara högre än kostnaden för traditionella fossilbränslebaserade energikällor, såsom kol och naturgas. Detta har gjort det utmanande för CCS-projekt att attrahera tillräckliga investeringar och statligt stöd för att skala upp och bli mer utbredda. Men eftersom fler länder och företag åtar sig att minska sina koldioxidavtryck och uppfylla utsläppsminskningsmålen, kan efterfrågan på CCS-teknik öka, vilket kan sänka kostnaderna över tiden.
Kan infångad CO2 genom CCS säljas som en klimatkompensation?
Ja, fångad CO2 kan säljas som en så kallad offset. En offset är en kredit för en minskning av utsläppen av växthusgaser gjord av en part som kan köpas av en annan part för att kompensera sina egna utsläpp. Marknaden för koldioxidkompensation är utformad för att uppmuntra företag och individer att minska sina utsläpp genom att låta dem kompensera sina utsläpp genom att investera i projekt som minskar utsläppen på andra håll. Projekt för avskiljning och lagring av koldioxid kan generera koldioxidkompensationer, eftersom de involverar avskiljning och lagring av CO2 som annars skulle släppas ut i atmosfären.
Det finns olika typer av koldioxidkompensationer, inklusive verifierade och frivilliga kompensationer. Verifierade kompensationer genereras vanligtvis genom eftermarknader, såsom California Cap-and-Trade Program, som kräver att företag köper kompensationer för att följa bestämmelserna om utsläppsminskningar. Frivilliga kompensationer köps av privatpersoner och företag som frivilligt vill minska sitt koldioxidavtryck.
Koldioxidkompensationer som genererats genom projekt för avskiljning och lagring av kol har använts på både efterlevnads- och frivilliga marknader. Marknaden för koldioxidkompensation är dock komplex och priserna kan variera kraftigt beroende på typen och kvaliteten på kompensationen. Priset på koldioxidkompensationer kan också påverkas av utbud och efterfrågan, regulatoriska förändringar och andra faktorer.
Vad är investeringskostnaden för en anläggning likt Sleipner?
Kostnaden för att bygga och driva ett projekt för avskiljning och lagring av koldioxid (CCS) som Sleipner kan variera kraftigt beroende på den specifika platsen, den teknik som används och andra faktorer.
Sleipner CCS-projektet i Norge, som fångar upp och lagrar cirka 1 miljon ton CO2 per år från naturgasbearbetning, beräknas ha kostat cirka 1 miljard USD att utveckla och har varit i drift sedan 1996.
Det är viktigt att notera att kostnaderna för CCS-projekt kan vara höga på grund av de stora kapitalinvesteringar som krävs för konstruktion och utrustning, samt pågående driftskostnader såsom underhåll och övervakning. Kostnaden per ton fångad CO2 kan dock minska med tiden i takt med att tekniken och infrastrukturen blir mer etablerad och effektiv.
Kräver CCS användning av kemikalier?
CCS (Carbon Capture and Storage) involverar vanligtvis användning av kemikalier i fångst- och separationsprocessen. Kemikalier som aminer eller ammoniak används vanligtvis för att absorbera CO2 från industriella processer eller kraftverk. Dessa kemikalier reagerar med CO2 och bildar en vätska eller fast substans som kan separeras från andra gaser. Den separerade koldioxiden kan sedan komprimeras och transporteras för lagring.
Det finns dock andra metoder för att fånga upp CO2 som inte kräver kemikalier, såsom fasta sorbenter, membran och direkt luftavskiljning. Dessa metoder är fortfarande i de tidiga utvecklingsstadierna och är generellt sett dyrare än kemikaliebaserade metoder.
Hur mycket ammoniak används per ton fångad CO2?
Mängden ammoniak som används per ton fångad CO2 kan variera beroende på den specifika CCS-teknik och process som används. Vissa processer kanske inte kräver användning av ammoniak alls, medan andra kan använda det i varierande mängder.
Till exempel kräver den aminobaserade lösningsmedelsprocessen, som är en av de mest använda CCS-teknikerna, typiskt cirka 0,1 till 0,3 ton ammoniak per ton infångad CO2. Den faktiska mängden som används kan dock bero på faktorer som koncentrationen av lösningsmedlet och den specifika typen av amin som används.
Det är viktigt att notera att användningen av ammoniak i CCS-processer kan ge upphov till oro för potentiella miljö- och säkerhetsrisker, eftersom ammoniak kan vara giftigt och brandfarligt. Därför måste lämpliga åtgärder vidtas för att säkerställa säker hantering och förvaring av ammoniak.
Hur produceras ammoniak?
Ammoniak framställs främst genom en process som kallas Haber-Bosch-processen. I denna process utvinns kvävgas (N2) ur luften med en metod som kallas kryogen luftseparering, vilket innebär kylning och komprimering av luft för att separera dess komponenter. Det separerade kvävet kombineras sedan med vätgas (H2), som vanligtvis härrör från naturgas eller andra fossila bränslen, i närvaro av en katalysator under högt tryck och temperatur för att bilda ammoniak (NH3).
Den övergripande kemiska ekvationen för Haber-Bosch-processen är:
N2 + 3H2 -> 2NH3
Processen kräver mycket energi, vanligtvis från naturgas eller andra fossila bränslen, för att skapa det höga tryck och temperatur som behövs för reaktionen. Det pågår dock ansträngningar för att utveckla mer hållbara metoder för ammoniakproduktion, som att använda förnybara energikällor som vind- och solkraft för att driva processen eller använda biomassa som råvara för väteproduktion.
Hur mycket energi krävs för att producera 1 ton ammoniak?
Den energi som krävs för att producera 1 ton ammoniak varierar beroende på vilken produktionsmetod som används. Den primära metoden för att framställa ammoniak är Haber-Bosch-processen, som använder naturgas som råvara och kräver en stor mängd energi. Enligt International Energy Agency (IEA) är den genomsnittliga energin som krävs för att producera 1 ton ammoniak med Haber-Bosch-processen cirka 40 gigajoule (GJ) naturgasekvivalenter. Detta i sin tur motsvarar ca. 11 MWh per ton ammoniak.
Det finns dock alternativa produktionsmetoder, såsom elektrokemisk ammoniaksyntes, som använder förnybara energikällor som sol- eller vindkraft för att producera ammoniak. Dessa metoder har potential att avsevärt minska den energi som krävs för att producera ammoniak.
Det är värt att notera att produktionen av ammoniak är en komplex process som innefattar flera steg, och den totala energin som krävs inkluderar inte bara den energi som används i själva produktionsprocessen utan också den energi som krävs för att utvinna och transportera råvaror, såsom naturgas och kväve, och för att rena och komprimera slutprodukten.
Vad är Enhanced Oil Recovery – EOR?
Enhanced Oil Recovery (EOR) är en teknik som används för att utvinna ytterligare olja från reservoarer som redan har utnyttjats med konventionella metoder. EOR-metoder används vanligtvis i äldre oljefält där konventionella produktionsmetoder har blivit mindre effektiva.
Det finns flera typer av EOR-tekniker, inklusive:
Termiska metoder: Dessa metoder går ut på att injicera ånga eller varmt vatten i reservoaren för att värma oljan och minska dess viskositet, vilket gör det lättare att extrahera. Detta kan göras med hjälp av tekniker som ånginjektion, cyklisk ångstimulering (CSS) eller ångassisterad gravitationsdränering (SAGD).
Gasinjektionsmetoder: Dessa metoder involverar injicering av gaser som koldioxid (CO2), kväve (N2) eller naturgas i reservoaren för att skapa tryck och tränga undan oljan. CO2-injektion är den vanligaste gasinsprutningsmetoden som används för EOR.
Kemiska metoder: Dessa metoder går ut på att injicera kemikalier, såsom ytaktiva ämnen, polymerer eller alkaliska ämnen, i reservoaren för att förändra oljans egenskaper och göra det lättare att extrahera.
EOR kan ge flera fördelar, inklusive ökad oljeutvinning, förlängd produktionslivslängd för reservoaren och minskad miljöpåverkan (genom att minska behovet av ytterligare borrning och infrastruktur). EOR kan dock också vara dyrt och kräva betydande kapitalinvesteringar.
En potentiell fördel med EOR som har fått uppmärksamhet de senaste åren är potentialen att använda CO2 som fångas upp från industriella processer eller kraftverk som råvara för EOR. Detta tillvägagångssätt, känt som CO2-EOR, kan bidra till att minska utsläppen av växthusgaser genom att lagra CO2 under jord samtidigt som det ger en inkomstkälla för oljeproducenter.
Men är inte då CO2-EOR kontroversiellt ihop med CCS?
Ja, CO2-EOR är ett kontroversiellt ämne, eftersom det handlar om att använda infångad CO2 från industriella processer eller kraftverk för att utvinna fler fossila bränslen. Vissa hävdar att detta tillvägagångssätt kanske inte är förenligt med ansträngningar att övergå till en koldioxidsnål ekonomi och mildra effekterna av klimatförändringar.
Men förespråkare för CO2-EOR hävdar att det kan vara ett användbart verktyg för att minska utsläppen av växthusgaser samtidigt som det ger ekonomiska fördelar. Genom att använda infångad CO2 för EOR, lagras CO2 under jord tillsammans med oljan, vilket kan ge en säkrare och mer långsiktigt lagringslösning än andra alternativ för avskiljning och lagring av koldioxid (CCS) som lagrar CO2 i geologiska formationer som kan vara mindre säkra.
Dessutom kan intäkterna som genereras av den ytterligare oljeproduktionen bidra till att kompensera kostnaderna för CO2-avskiljning och lagring, vilket gör CCS mer ekonomiskt lönsam.
Var används CO2-EOR, finns exempel?
CO2-EOR har använts på ett antal platser runt om i världen, med de mest omfattande tillämpningarna i USA. Några exempel på CO2-EOR-projekt inkluderar:
Permian Basin, Texas: Permian Basin är en av de största oljeproducerande regionerna i USA och har varit föremål för omfattande CO2-EOR-operationer i flera decennier. Den CO2 som används för EOR i Permian Basin kommer från naturligt förekommande reservoarer i västra Texas och New Mexico.
Weyburn-Midale, Kanada: Weyburn-Midales oljefält i Saskatchewan, Kanada, har varit platsen för ett CO2-EOR-projekt sedan 1990-talet. Den CO2 som används för EOR i projektet kommer från ett koleldat kraftverk i North Dakota och transporteras via pipeline till oljefälten i Kanada.
Sleipner, Norge: Gasfältet Sleipner i Nordsjön har varit föremål för ett CO2-EOR-projekt sedan 1996. Den CO2 som används för EOR i projektet kommer från naturgas som produceras från fältet och återinjiceras i reservoaren tillsammans med den producerade oljan.
Detta är bara några exempel på CO2-EOR-projekt, och det finns många andra projekt i olika utvecklings- och driftstadier runt om i världen.
Ovanstående är ett test av en ny funktion
MvH Fredrik (tidigare admin@skogsforum). Rapportera virke i vår nya virkesrapport! Det finns inga dumma frågor! Var med och diskutera skog!
Kort information om skogsforum.se