Andet skud på kulstoffangst fra kulbrænder for at genoplive oliereservoiret i Texas

Ser tilbage på Petra Nova.

Petra Nova var en CCS demonstration ud af Houston, støttet af den amerikanske føderale regering. CCS står for carbon capture and storage. Hos Petra Nova blev CO2 fanget fra et kulfyret kraftværk og sprøjtet ind i et gammelt oliefelt for at øge olieproduktionen. Den føderale støtte kom i form af løfter om at redde kul.

Ejerne af Petra Nova var NRG og JX Nippon, et japansk selskab. Oliefeltet blev drevet af Hilcorp Energy ved hjælp af en proces kaldet forstærket olieudvinding, hvor CO2 virker som sæbe for at blødgøre og presse den resterende olie ud af klippen, den var fanget i.

Fra og med 2017 opererede Petra Nova i 3 år og blev gjort krav på at opfange verdens største CO2-mængder fra en kulbrændende skorsten. Petra Nova genvindede 92 % af CO2 fra udstødningsgasserne. Det beviste også, at hele processen med øget olieudvinding var levedygtig i kommerciel skala - hvis olieprisen var høj nok.

Imidlertid var virksomheden dyr og kostede omkring 1 milliard dollars med 195 millioner dollars betalt af den amerikanske regering. Det var en teknisk succes, men da olieprisen faldt til under $50/tønde, blev projektet skrinlagt i 2020. Dette var en skuffelse, og energiministeren på det tidspunkt, Rick Perry, beklagede, at forsøget på at redde kul via CCS var ligesom smide jello på en væg og håbede, at meget af det ville holde fast.

NRG solgte sin andel på 50 % til Nippon for 3.6 millioner dollars ved udgangen af ​​2022. Til denne pris lignede det en stjæle. Nippon er nu eneejer. Nippons mål er at hjælpe sit moderselskab, Eneos Holdings, til at blive CO2040-neutral i XNUMX. Det er uklart, om Hilcorp vil være involveret.

Fire forhindringer for CCS.

I det større billede af CCS er der fire forhindringer for at redde kul- og kulfyrede kraftværker, såsom relanceringen af ​​Petra Nova.

Hindring 1: Udfasning af kul foretrækkes af mange, fordi det er sådan et snavset brændende brændstof, der fører til forurening af både den nedre (smog) og den øvre (drivhusgas) atmosfære. COP26 i Glasgow sluttede, da 197 nationer ud af 200 deltagere blev enige om en formulering om at "nedtrappe" kul.

Kina og Indien, begge brugere af enorme mængder kul, og tre andre nationer havde skubbet tilbage på formuleringen "udfasning" af kul inden for blot den sidste time af konferencen, fordi de ønsker at levere billig strøm til nye industrier og flytte enorme befolkninger til en højere levekvalitet – ligesom vesten havde gjort for årtier siden.

Hindring 2: USA og verden har lagerkapacitet til CCS der kan vare tusinder af år. Men ifølge Rystad Energy bliver verden nødt til at injicere ~9 milliarder tons CO2-ækvivalenter om året inden 2050. Dette ville kræve 20% år-til-år vækst i årtier at udvide fra nuværende injektioner.

An enorm ny industri for CCS vil skulle skabes - mindst lige så stor som den nuværende olie- og gasindustri og muligvis dobbelt så stor. Fossilt brændstofproduktion og en CCS-industri tilsammen vil være for besværlig og dyr og derfor upraktisk for energiselskaber at styre sammenlignet med at udvikle vedvarende energi.

Hindring 3: CCS-processen er kompliceret og dyr. Først skal du adskille CO2 fra andre gasser i udstødningen fra det brændende kul. For det andet skal CO2-gasser renses, komprimeres og transporteres, forhåbentlig via rørledning, til et passende gammelt oliefelt (der er masser af dem i USA og verden). For det tredje skal CO2 injiceres mere eller mindre kontinuerligt af brønde, der er dybere end 3000 fod. For det fjerde har CO2'en brug for en garanti for, at den ikke vil lække gennem klippen og forurene grundvandsmagasinerne.

Det amerikanske DOE har brugt mere end 1 milliard dollar på at studere kulstoffangstprojekter siden 2009, ifølge GAO (Government Accountability Office) i 2021. På trods af varierende succeser mislykkedes 8 af 11 projekter, og de fleste af disse var fokuseret på kulkraftværker.

Hindring 4. Klimafordelene ved et CCS-projekt som Petra Nova i dets første levetid undermineres, hvis CO2-injektionen bruges til at forlænge et oliefelts levetid. Den øgede olieproduktion, når den brændes, fører til øgede drivhusgasemissioner (GHG), som modvirker de emissioner, der spares ved afbrænding af kul.

Perspektivet for big-olie.

Selvom olie- og gasindustrien ikke er fokuseret på kul, har de dybe interesser i at bevare deres olie- og gasproduktion, hvilket betyder at tage fat på drivhusgasserne forårsaget af afbrænding af olie og gas. Alene olie- og gasindustrien står for 57 % af verdens energi og 50 % af verdens drivhusgasser.

Men overskud fra big-olie er netop blevet rapporteret for hele 2022, og de er langt over toppen i et år, hvor oliepriserne i gennemsnit var omkring $100/tønde, og gaspriserne var højere end i det foregående årti.

Alle super-majorene opnåede rekordoverskud i 2022, hvor de seks bedste tjener omkring 220 milliarder dollars i alt og mere end fordoblede overskuddet i løbet af det næststørste år, 2018. 220 milliarder dollars er en Fort-Knox bankfuld penge, der delvist kunne investeres i vedvarende energi. ExxonMobilXOM
var top på 59 milliarder dollar, lige ned til Equinor på 23 milliarder dollar.

Som med de fleste store virksomheder er hovedmålet at skabe overskud, og overskuddet stiger, når verden efterspørger mere olie og gas. CCS betragtes som en flugtluge, da det giver big-oil mulighed for at fortsætte deres produktion af olie og gas med alle dens fordele i form af energisikkerhed, job og billig benzin – især berettiget med Ruslands krig mod Ukraine.

ExxonMobil lagrer 9 millioner tons CO2 hvert år, svarende til 11 millioner bilers udstødningsgas hvert år. Det LaBarge CCS-drift i Wyoming fanger næsten 20% af al menneskeskabt CO₂ fanget i verden hvert år.

Fra og med 2022 planlægger virksomheden at investere 3 milliarder dollars i 20 nye kulstoffangst- og lagringsfaciliteter og 15 milliarder dollars over 6 år på lavemissionsplaner, herunder brint og biobrændstoffer samt CCS. De har også foreslået en 100 milliarder dollars plan for at implementere CCS i et joint venture med et bredt udvalg af Gulf Coast-virksomheder.

Kina og Indien.

Kuls "udfasning" erstattede "udfasning" på foranledning af Indien og Kina ved COP26. I løbet af sin historie drev kul industriel ekspansion og hjalp med at rejse millioner ud af fattigdom, fordi det gav billig og pålidelig energi. Det gør det stadig i Indien og Kina, som forsøger at tage de økonomiske spring, som USA og Vesten tog for år tilbage.

En potentiel vinder ville være for Petra Nova-genstarten for at finde en billig og effektiv måde at opfange CO2 fra de hundreder og tusinder af kulfyrede kraftværker, der er indsat af Kina og Indien og andre underudviklede nationer.

Dette kunne give sådanne nationer mulighed for at fremsætte deres forsinkede mål om netto-nul drivhusgasemissioner: i øjeblikket 2060 for Kina og 2070 for Indien sammenlignet med 2050 baseret på Paris 2015-aftalerne.

Takeaways.

CCS-omkostningerne er høje og vil sandsynligvis kræve en kulstofprissætning eller anden mekanisme for at fremme deres anvendelse. Infrastrukturregningen i USA har øremærket $12 milliarder, og Inflation Reduction Act har øget skattelettelser som incitamenter til CCS-udvikling i USA.

På trods af dette vil omkostningerne ved at producere fossile brændstoffer kombineret med CCS gøre fossile brændstoffer dyrere end vedvarende energi.

Til sidst, efterspørgsel efter fossile brændstoffer vil falde i USA og verden på grund af elektrificering af køretøjer og vedvarende energi, der erstatter fossile kraftværker, og det vil reducere behovet for CCS.

Kulstofopsamling og -lagring vil ikke kunne redde den amerikanske olie- og gasindustri i sin nuværende form. Men en Petra Nova-genstart kan åbne en dør til at reducere kulstofemissioner fra mange kraftværker i Kina og Indien, som i øjeblikket siger, at de ikke engang vil komme tæt på at opnå netto-nul-emissioner i 2050.