碳捕捉技术的目前发展,前景,以及相关的企业

碳捕捉

碳捕捉介绍

何谓碳捕捉?

碳捕捉与封存,又称为碳封存或碳收集及储存(Carbon Capture and Storage,CCS),是指收集从点源污染(如火力发电厂)产生的二氧化碳,将它们运输至储存地点并长期与空气隔离的技术过程。此项技术的主要目的是防止在发电过程中或其他行业使用化石燃料而释放大量二氧化碳至大气层,同时是一种潜在手段以减轻因为使用化石燃料时所释出的排放物而造成的全球暖化及海洋酸化。虽然将二氧化碳注入地层这项技术已使用了数十年,例如用以提高石油的采收率,但长期存储二氧化碳是一种较新的概念。

为何都是石油商涉入?

大部份涉入的厂商都是和石油生产有关的巨擘,有以下几大理由:

  • 石油生产商本身就是二氧化碳的生产大户,承受碳中和的庞大形象和法规的压力。
  • 因为碳捕捉需要庞大的储存区,石油从地下抽出后,就顺理成章成为理想的碳捕捉的永久储存区。
  • 碳捕捉需要非常庞大的资金,石油生产商有能力和资源。
  • 碳捕捉牵涉到的环节都是化学和矿业的技术,石油生产商本身就具备了大部份的核心技衠。

原由

二氧化碳是一种温室气体。拜登总统的政府将直接空气捕获(DAC)技术视为一种工具,即如果该技术能够商业化并应用于工业规模,将有助于实现2050年碳中和的目标。碳捕获针对的是工业设施产生的排放物,而DAC则是自主清除空气中的二氧化碳。

前景光明

碳捕捉技术是有利可图的大生意,加上全球各国法令,税法,补助等对气候变迁的支持;以及美国证券交易委员会(SEC)和各国股市主管机关相继对ESG的强制揭露原则,碳捕捉的前景无庸置疑。但碳捕捉技术仍处于非常早期的阶段,企业趁早投入以抢占先机是任何新兴产业一开始的常见现象。

潜在市场有多大?

根据欧洲环境署 (EEA) 的数据,欧盟成员国仅 2020 年就排放 37 亿吨温室气体,如果想实现气候中和,到 2050 年欧盟 27 国每年需要捕获和储存约 3 亿吨⼆氧化碳。

缺点和限制

碳捕获与封存过程也会排放温室气体,据澳洲智库IEEFA 称,捕获和储存⼆氧化碳的能源密集型过程本⾝排放的气体相当于捕获气体的21%。联合国政府气候变化专⾨委员会 (IPC C) 和国际能源署 (IEA) 仍然认为碳捕获是达成气候⽬标的必要⼿段之⼀。

政府的和法规

法规

2023年4月,根据美国《CNN》的报导,美国总统拜登承诺要让美国在2050年达到碳中和,并让发电业在2035年达成⽬标。为此,美国环保署将推出新的减碳法案,并将⽬标集中在⾼碳排⾜迹的天然气发电厂。新法案将要求既有的与新建的火⼒发电厂必须配备碳捕捉技术,避免其释放的碳进入⼤气之中。

补助

包括美国和欧洲多国政府已经为碳捕获和储存 (C CS) 预留了⼤量的补贴。

美国能源部宣布,德克萨斯州和路易斯安那州的项目将获得超过10亿美元的联邦拨款其中部分资金将用于资助西方石油公司在得克萨斯州克莱伯格地区拟建的30个DAC工厂。

美国国会两党基础设施法案为地区DAC中心拨款35亿美元,德克萨斯州和路易斯安那州将成为首批获得这笔拨款的站点。

在2022年美国通过的《通货膨胀削减法案》为碳捕获和封存技术赢得了慷慨的税收优惠之后,目前真正的发展势头正在形成。该技术是大型石油公司所青睐的气候解决方案之一。

碳捕捉的相关企业

壳牌旗下的Quest

公司的宣示

壳牌(美股代码:SHELL)在2018年就开业界先河 壳牌依减碳量决定主管奖金。而且公司在2021年并进行历史性变革,宣布开始减产石油,(请注意:壳牌是全球三大石油生产公司之一)将在2050年前达成净零碳排。

Quest

Quest 的捕获和存储过程涉及四个基本阶段:捕获、压缩、通过管道运输、贮存。每年碳捕获量(以吨二氧化碳计):120 万吨。

Quest 碳捕获和储存是由加拿大壳牌开发和运营的一个项目,涉及捕获和储存加拿大艾伯塔省沥青升级厂排放的二氧化碳。该项目于2015年竣工,是全球最大的碳捕获与封存(CCS)项目之一。

Quest 项目采用一种称为燃烧后捕集的工艺,每年捕集 Scotford Upgrader(一家从油砂中加工沥青的设施)排放的高达 100 万吨二氧化碳。然后捕获的二氧化碳通过管道运输并储存在地下深处的盐库中,预计将被存放数千年。

西方石油

目标

西方石油(美股代码:OXY)的目标是利用直接空气捕获(DAC)技术建造约100家工厂,该技术可将二氧化碳从大气中分离出来,将其埋入地下或用于制造混凝土和航空燃料等产品。DAC技术正处于商业化的早期阶段,需要庞大的投资来证明其经济效益和盈利能力。

收购Carbon Engineering

2023年8月,西方石油公司同意以11亿美元的价格收购技术供应商Carbon Engineering Ltd,以帮助其开发一系列碳捕获基地,希望能从应对气候变化,并协助公司从中获利

Carbon Engineering是全球排名前几大的碳捕捉厂商,公司是由哈佛大学教授David Keith创立,他开创了直接从空气中去除大量二氧化碳的方法,捕获二氧化碳后可以埋在地下或用于各种工业目的。

Carbon Engineering的早期投资者包括比尔·盖兹、雪佛龙(美股代码:CVX)、必和必拓集团(美股代码:BHP)、西方石油公司和几个家族理财办公室。

将成全球最大的碳捕捉工厂

西方石油2022年秋天已经开始建造世界上最大规模碳捕捉工厂

自2019年以来,,西方石油一直与Carbon Engineering公司合作,将其技术用于得克萨斯州西部的Stratos碳捕捉项目,该项目预计将于2025年成为世界上最大的直接空气捕获二氧化碳(DAC)工厂。

除了Stratos项目外,西方石油公司还计划在南德克萨斯州的King Ranch DAC中心使用Carbon Engineering的技术,该机构上周获得了美国能源部的财政支持。

CarbonFree 

公司目前每年的碳捕获量(以吨二氧化碳计):8亿吨。

CarbonFree 是一家采用专利技术捕获固定点源排放器排放的二氧化碳并将其转化为负碳化学品的公司。该公司的创新产品 SkyCycle™ 和 SkyMine® 利用捕获的二氧化碳来制造有用的化学品,如碳酸氢钠、沉淀碳酸钙和盐酸。

CarbonFree 的模块化和可扩展技术可在现场使用,无需昂贵的基础设施来运输和储存捕获的二氧化碳。该公司的目标是帮助所有工业制造工厂减少碳排放,创造可持续、环保的产品。

Carbfix 

总共的碳捕获容量为10 亿吨。

Carbfix 成立于 2006 年,是一家专门从事碳捕获和封存 (CCS) 技术的冰岛公司。该公司独特的 CCS 方法包括将捕获的二氧化碳注入地球表面深处的玄武岩岩层中。

Carbfix 的工艺包括将二氧化碳溶解在水中,然后将所得溶液注入玄武岩岩层中。一旦进入地下,溶解的二氧化碳就会与岩石中的矿物质发生反应,并凝固成矿物形式,有效地将其从大气中去除,并将其锁定数千年。

埃克森美孚

2023年7月,石油巨头埃克森美孚公司(美股代码:XOM)同意以49亿美元收购二氧化碳管道运营商Denbury公司。

FuelCell Energy (美股代码:FCEL)8月表示,将把与埃克森美孚旗下子公司的碳捕获联合开发协议延长至明年 3 月 31 日。FuelCell 一直在开发碳酸盐燃料电池,以减少工业和电力来源的二氧化碳排放,以换取这家石油巨头的费用。与其他传统电池不同,碳酸盐燃料电池可以捕获二氧化碳并在此过程中产生额外的电力。

相关国家的进展

丹麦

丹麦在2023年3月已经启⽤世界第⼀个国际碳封存设施,碳捕获和储存 (C CS) 仍处于起步阶段且成本⾼昂,⽬前在欧洲约有 30 个专案正在营运或开发。向北海⼀座枯竭油⽥储层注入⼆氧化碳,但与其他储存附近⼯业场所的⼆氧化碳不同,丹麦也接受其他国家碳排。

丹麦碳封存计画是源头捕获⼆氧化后,在比利时英国化学品公司英⼒⼠(Ineos) ⼯厂液化,然后⽤船舶与管道运输到丹麦封存设施,之后可直接从各国运送⼆氧化碳到丹麦,不必再经过比利时。丹麦政府⽬标是 2045 年实现碳中和,碳封存是⼿段之⼀,但由于丹麦储存潜⼒远⼤于⾃⾝排放量,因此能储存其他国家的碳。

中国

据央视新闻2023年6月的报导,中国⾸个百万吨级海上碳封存⽰范⼯程───恩平15-1油⽥碳封存⽰范⼯程2023年6月1 ⽇在珠江⼝海域正式投⽤。这象征中国初步形成了海上⼆氧化碳注入、封存和监测的全套钻完井技术和装备体系。

相闗文章

碳捕捉
credit: energydigital.com

重要声明

  • 本站内容为作者个人意见,仅供参考,本人不对文章内容、资料之正确性、看法、与即时性负任何责任,读者请务必自行判断。
  • 对于读者直接或间接依赖并参考本站资讯后,采取任何投资行为所导致之直接或间接损失,或因此产生之一切责任,本人均不负任何损害赔偿及其他法律上之责任。

发布留言

发布留言必须填写的电子邮件地址不会公开。 必填栏位标示为 *

error: Content is protected !!