世界最大碳捕獲工廠即將啟用

該裝置將捕獲大型燃煤電廠排放的氣體,並將其用於從地下抽取石油

佩特拉新星碳捕獲系統正在休斯頓西南部的 W.A. Parish 發電站(一家燃煤電廠)建設中(如上圖所示)。

按計劃,按預算。

對於任何新技術來說,這都是一項艱鉅的任務,但對於商業碳捕獲和儲存(CCS)系統來說,這可能是革命的開始。

佩特拉新星碳捕獲系統正在休斯頓西南部的 W.A. Parish 發電站(一家燃煤電廠)建設中,計劃在年底前上線。這個耗資數十億美元的設施將成為世界上最大的安裝在現有發電廠上的燃燒後碳捕獲系統。


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像佩特拉新星這樣的系統可以阻止二氧化碳進入大氣層,這可能成為減緩氣候變化的必要手段,對於一些公用事業公司來說,它們可以為陷入困境的化石燃料發電廠提供一線生機。

NRG 能源公司開發副總裁大衛·格里森說:“我們認為燃煤電廠是美國能源結構的重要組成部分。因此,我們面臨的挑戰是減輕環境影響。”

NRG 能源公司和日本最大的石油生產商 JX 日本石油勘探公司正在以 Petra Nova Parish Holdings LLC 的名義,以 50-50 的合資企業形式運營佩特拉新星專案。

該專案分別從 NRG 和 JX 日本獲得了 3 億美元的投資。NRG 還從美國能源部的清潔煤炭電力計劃獲得了 1.67 億美元,並根據 2016 年綜合撥款法案第 313 條從能源部獲得了另外 2300 萬美元,用於碳捕獲系統。

日本國際協力銀行和瑞穗銀行也提供了總計 2.5 億美元的貸款。

格里森說,佩特拉新星之所以能夠按計劃進行,很大程度上歸功於規劃和限制。開發團隊在施工開始之前儘可能地解決了技術問題,使用了在某種程度上已經過驗證的元件。

此外,由於 NRG 是一家獨立的電力生產商,他們參與了競爭性市場。這意味著他們沒有固定的使用者基礎,因此如果電價過高,他們的客戶可以選擇去別的地方。

格里森說:“我們使用的技術肯定是漸進式的,而不是革命性的。我們必須在開始之前執行並瞭解交易的內容。”

廣泛應用 CCS 的一個例子?

在該工廠,一個 240 兆瓦的煙道氣流被匯入捕獲系統,該系統將過濾掉 90% 的二氧化碳,以及顆粒物、硫氧化物和氮氧化物。

佩特拉新星採用三菱重工株式會社開發的商用胺基二氧化碳洗滌器,用於捕獲工業應用中的二氧化碳。

捕獲的二氧化碳被泵送到 82 英里外的德克薩斯州傑克遜縣的西牧場油田,在那裡,鑽井工人將其注入枯竭的油井中,在油藏被開採後,透過一種叫做強化採油(EOR)的方法,擠出殘留的原油。鑽井工人估計,該油田擁有 6000 萬桶可以透過 EOR 回收的石油。

EOR 運營將產生支付 CCS 系統費用的收入。“我們沒有影響電廠的電力成本,”格里森說。

這一進展與密西西比州的肯珀縣能源設施形成鮮明對比,肯珀縣能源設施是另一個獲得能源部資助的備受矚目的碳捕獲專案。肯珀已經落後計劃數年,預算超支數十億美元,成本已上升至 68 億美元,是最初估計的三倍多(EnergyWire,7 月 28 日)。

雖然它們的功能類似,但佩特拉新星和肯珀很難比較。

麻省理工學院能源倡議的高階研究工程師霍華德·赫爾佐格說:“首先,這些是非常不同的技術。最簡單的區別是,佩特拉新星正在使用粉煤和現有工廠。肯珀正在使用氣化技術,而且它是一個新的工廠。”

佩特拉新星將在燃燒過程之後捕獲二氧化碳,而 582 兆瓦的肯珀工廠則將褐煤轉化為氣體,並在燃料燃燒之前分離出二氧化碳。肯珀捕獲的二氧化碳也將用於 EOR。

赫爾佐格說:“肯珀的複雜和新穎之處不在於 CCS 技術,而在於發電廠本身。此前從未有如此規模的建設專案。”

在這兩個專案中,佩特拉新星可能是對美國燃煤發電具有更重要意義的一個,因為它是一種改造專案。

能源部高階專案經理安德魯·赫拉斯科說:“它展示了直接適用於現有發電廠的技術。如果您考慮到美國約 35% 的電力來自燃煤發電,那麼這為該技術的應用提供了重要的機會。”

他指出,佩特拉新星目前的規模大於最初的提案,這一改變是為了提高該設施的經濟性。

赫拉斯科說:“佩特拉新星向我們展示的教訓之一是允許靈活性,以便能夠相應地調整專案規模,以滿足經濟可行性標準。”

佩特拉新星可能仍然面臨不利因素,因為低油價可能會持續下去,並蠶食對 EOR 的需求。但專案經理仍在繼續努力,希望能夠按時完成任務。

格里森說:“時間表中的下一個里程碑是在年底前實現商業運營。”

經環境與能源出版有限責任公司許可,轉載自 ClimateWire。E&E 在www.eenews.net上提供每日重要的能源和環境新聞報道。點選此處檢視原始報道

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