按计划,按预算。
对于任何新技术来说,这都是一项艰巨的任务,但对于商业碳捕获和存储(CCS)系统来说,这可能是革命的开始。
佩特拉新星碳捕获系统正在休斯顿西南部的 W.A. Parish 发电站(一家燃煤电厂)建设中,计划在年底前上线。这个耗资数十亿美元的设施将成为世界上最大的安装在现有发电厂上的燃烧后碳捕获系统。
关于支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。购买订阅有助于确保未来有关塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事。
像佩特拉新星这样的系统可以阻止二氧化碳进入大气层,这可能成为减缓气候变化的必要手段,对于一些公用事业公司来说,它们可以为陷入困境的化石燃料发电厂提供一线生机。
NRG 能源公司开发副总裁大卫·格里森说:“我们认为燃煤电厂是美国能源结构的重要组成部分。因此,我们面临的挑战是减轻环境影响。”
NRG 能源公司和日本最大的石油生产商 JX 日本石油勘探公司正在以 Petra Nova Parish Holdings LLC 的名义,以 50-50 的合资企业形式运营佩特拉新星项目。
该项目分别从 NRG 和 JX 日本获得了 3 亿美元的投资。NRG 还从美国能源部的清洁煤炭电力计划获得了 1.67 亿美元,并根据 2016 年综合拨款法案第 313 条从能源部获得了另外 2300 万美元,用于碳捕获系统。
日本国际协力银行和瑞穗银行也提供了总计 2.5 亿美元的贷款。
格里森说,佩特拉新星之所以能够按计划进行,很大程度上归功于规划和限制。开发团队在施工开始之前尽可能地解决了技术问题,使用了在某种程度上已经过验证的组件。
此外,由于 NRG 是一家独立的电力生产商,他们参与了竞争性市场。这意味着他们没有固定的用户基础,因此如果电价过高,他们的客户可以选择去别的地方。
格里森说:“我们使用的技术肯定是渐进式的,而不是革命性的。我们必须在开始之前执行并了解交易的内容。”
广泛应用 CCS 的一个例子?
在该工厂,一个 240 兆瓦的烟道气流被导入捕获系统,该系统将过滤掉 90% 的二氧化碳,以及颗粒物、硫氧化物和氮氧化物。
佩特拉新星采用三菱重工株式会社开发的商用胺基二氧化碳洗涤器,用于捕获工业应用中的二氧化碳。
捕获的二氧化碳被泵送到 82 英里外的德克萨斯州杰克逊县的西牧场油田,在那里,钻井工人将其注入枯竭的油井中,在油藏被开采后,通过一种叫做强化采油(EOR)的方法,挤出残留的原油。钻井工人估计,该油田拥有 6000 万桶可以通过 EOR 回收的石油。
EOR 运营将产生支付 CCS 系统费用的收入。“我们没有影响电厂的电力成本,”格里森说。
这一进展与密西西比州的肯珀县能源设施形成鲜明对比,肯珀县能源设施是另一个获得能源部资助的备受瞩目的碳捕获项目。肯珀已经落后计划数年,预算超支数十亿美元,成本已上升至 68 亿美元,是最初估计的三倍多(EnergyWire,7 月 28 日)。
虽然它们的功能类似,但佩特拉新星和肯珀很难比较。
麻省理工学院能源倡议的高级研究工程师霍华德·赫尔佐格说:“首先,这些是非常不同的技术。最简单的区别是,佩特拉新星正在使用粉煤和现有工厂。肯珀正在使用气化技术,而且它是一个新的工厂。”
佩特拉新星将在燃烧过程之后捕获二氧化碳,而 582 兆瓦的肯珀工厂则将褐煤转化为气体,并在燃料燃烧之前分离出二氧化碳。肯珀捕获的二氧化碳也将用于 EOR。
赫尔佐格说:“肯珀的复杂和新颖之处不在于 CCS 技术,而在于发电厂本身。此前从未有如此规模的建设项目。”
在这两个项目中,佩特拉新星可能是对美国燃煤发电具有更重要意义的一个,因为它是一种改造项目。
能源部高级项目经理安德鲁·赫拉斯科说:“它展示了直接适用于现有发电厂的技术。如果您考虑到美国约 35% 的电力来自燃煤发电,那么这为该技术的应用提供了重要的机会。”
他指出,佩特拉新星目前的规模大于最初的提案,这一改变是为了提高该设施的经济性。
赫拉斯科说:“佩特拉新星向我们展示的教训之一是允许灵活性,以便能够相应地调整项目规模,以满足经济可行性标准。”
佩特拉新星可能仍然面临不利因素,因为低油价可能会持续下去,并蚕食对 EOR 的需求。但项目经理仍在继续努力,希望能够按时完成任务。
格里森说:“时间表中的下一个里程碑是在年底前实现商业运营。”
经环境与能源出版有限责任公司许可,转载自 ClimateWire。E&E 在www.eenews.net上提供每日重要的能源和环境新闻报道。点击此处查看原始报道。