“清潔”煤電廠取消——氫經濟也受挫

未來發電(FutureGen)燃煤電廠不僅會捕獲溫室氣體排放,還會生產氫氣

美國政府和主要的美國銀行似乎已經對煤炭失去了興趣。在花費五年時間和大約5000萬美元用於初步研究以及選定位於伊利諾伊州馬頓市的擬議選址後,美國能源部(DOE)取消了建造所謂的未來發電(FutureGen)電廠的計劃。該設施本應捕獲煤炭燃燒發電時排放的溫室氣體二氧化碳(CO2)。相反,能源部希望幫助工業界在已經計劃中的先進燃煤電廠中增加碳捕獲和封存能力

能源部長塞繆爾·博德曼在宣佈這一變化的一份宣告中說:“這種重組後的未來發電(FutureGen)方案對美國人來說是一項更好的投資。”能源部正在向國會申請4.07億美元,用於研究如何最有效地燃燒煤炭,以及2.41億美元,用於演示這種碳捕獲和封存(CCS)技術——至少比能源部所說的完成未來發電(FutureGen)所需的成本少9億美元。

仍在懸而未決的問題是,哪些發電廠將被用來演示碳捕獲和封存技術;現在很少有發電廠採用所需的一體化氣化聯合迴圈(IGCC)技術,該技術可以將煤炭轉化為氣態形式並去除汙染物,其中包括CO2,然後再燃燒氣體。此外,由於水泥、鋼鐵和其他材料的成本上升,以及該技術的額外成本,只計劃建造少數幾座發電廠。


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麻省理工學院(M.I.T.)能源與環境實驗室的首席研究工程師霍華德·赫爾佐格指出:“一體化氣化聯合迴圈技術進展不佳。可能有一家商業化的一體化氣化聯合迴圈電廠即將建成,即杜克能源公司在印第安納州的電廠,還有南方公司的[示範]電廠。除此之外,我真的看不到很多。”

他指出,取消未來發電(FutureGen)將減緩這項技術的發展速度,而這項技術可能在證明煤炭可以在不排放大量二氧化碳和其他汙染物的情況下燃燒方面至關重要。赫爾佐格說:“在2012年之前,我們不可能在同等規模上取得任何進展,而且我不相信有人能以低於未來發電(FutureGen)的成本做到這一點。”要麼“我們必須看到煤炭行業萎縮和消失,要麼袖手旁觀,看看我們從氣候變化中得到什麼影響,這兩種都不是好選擇。”

聯合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)認為碳捕獲和封存是一項減少排放的關鍵技術,不僅適用於發電廠,也適用於製造水泥、化學品和鋼鐵的行業。麻省理工學院物理學家歐內斯特·莫尼茲指出,考慮到氣候變化問題的規模以及解決該問題所剩的相對較短的時間視窗,在證明這項技術的可行性方面的延遲將很難克服。他最近共同主持了一份關於煤炭未來的報告。他說:“今天看來,氣化是碳捕獲成本最低的選擇。”

莫尼茲補充說,雖然已經有一些演示表明可以將相對少量的二氧化碳儲存在地下深處——主要是為了將更多的石油和天然氣推向地表——但還沒有商業規模的發電廠既能捕獲又能儲存溫室氣體。如果沒有這種技術,可能很難建造任何燃煤發電廠。例如,花旗集團、摩根大通和摩根士丹利等投資銀行已經制定了融資指導方針,這將排除為缺乏適應未來二氧化碳法規能力的新發電廠提供資金。

但是,煤炭提供了美國一半以上的電力,而中國每週都在建造相當於兩座500兆瓦的燃煤發電廠,這使得這些國家位居世界最大溫室氣體排放國之列。“由於擺脫化石燃料的轉型可能需要很長時間,我們預見到長期需要處理煤炭排放問題,因此,我們越早開始開發[碳捕獲和封存]技術越好,” 奧斯汀的環境防禦能源政策專家斯科特·安德森今年早些時候在參議院關於碳捕獲和封存技術的聽證會上表示。“我們不是煤炭的支持者,但我們是現實主義者。”

對其他避免燃煤產生溫室氣體排放的方法的研究仍在繼續,特別是所謂的燃燒後捕獲,它是在煤炭燃燒後捕獲二氧化碳。這導致了更便宜的電價,因為它跳過了煤炭轉化為氣體的步驟,但從煙囪中提取擴散的溫室氣體在技術上更加困難。“如果我們在燃燒後捕獲方面取得突破,那將真正改變遊戲規則,”赫爾佐格說。

與此同時,未來發電聯盟——由14家世界最大的煤炭生產商和燃煤企業組成的財團,支援擬議的電廠——計劃繼續推進該設施,但如果沒有某種形式的政府援助則不行。赫爾佐格說,一種選擇是說服國會直接資助該專案。

世界其他地方也在進行類似的努力,例如中國的綠色發電(GreenGen)計劃。赫爾佐格說,如果要在煤炭繼續成為主要燃料的情況下避免災難性的氣候變化,還需要更多的努力。“全世界應該有大約10個大型示範專案,其中至少有3個應該在美國,”他補充道。“當我們在建造第一座發電廠時遇到如此多的困難時,我們怎麼能指望建造數百座這樣的發電廠呢?”

除了危及應對氣候變化的努力外,取消未來發電(FutureGen)也阻礙了所謂的“氫經濟”計劃。按照最初的計劃,該電廠將從煤炭中生產電力和“清潔”氫氣,因為二氧化碳將被捕獲和儲存。任何現有或計劃中的一體化氣化聯合迴圈電廠都沒有計劃進行此類氫氣生產。赫爾佐格問道:“為什麼這個主意在幾個月前甚至在五年前宣佈時都如此偉大?”“最好的做法是讓未來發電(FutureGen)繼續存在。”

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