Sekwestracja i składowanie CO2 bardziej szkodzi niż pomaga?

Zdjęcie autora: Redakcja GLOBEnergia

Redakcja GLOBEnergia

Czy można kontynuować spalanie paliw kopalnych i po prostu wyłapywać powstające w tym procesie gazy cieplarniane? To nie takie proste!

  • Sekwestracja i składowanie dwutlenku węgla (CCS) chwalone jest jako możliwa ścieżka do redukcji emisji, mimo że nie uwzględnia jej największych źródeł.
  • Technologia CCS jest droga i nie dość wydajna, aby móc w znaczący sposób zmniejszyć emisje.
  • Promowanie CCS w sektorze paliw kopalnych ma na celu utrzymanie produkcji ropy naftowej i gazu ziemnego, utrwalając emisje, które można by skuteczniej rozwiązać dzięki przejściu na czystsze formy wytwarzania energii.

Czym jest technologia CCS?

CCS polega na wychwytywaniu wyemitowanego z zasobów ropy i gazu dwutlenku węgla oraz składowaniu go w formacjach geologicznych na przykład w nieczynnych złożach węgla lub gazu. Przeprowadzane jest to w sposób, który ma zapobiec jego uwolnieniu do atmosfery. 

Koncepcja CCS wywodzi się z chęci wydobycia większej ilości ropy z bardzo wyczerpanych pól naftowych. Producenci zauważyli, że CO2 można pompować do pola naftowego, aby wydobyć tam ostatnie resztki ropy. Ten proces, znany jako zwiększone wydobycie ropy (EOR), istnieje od ponad 50 lat, a po raz pierwszy zastosowany został w USA w latach 70. XX wieku.

CCS przez wiele firm naftowych i gazowych jest traktowanych jako jeden z ważniejszych elementów strategii redukcji emisji i osiągnięcia zerowej emisji netto. Również w politykach wielu krajów technologia ta jest wymieniana jako sposób na redukcję emisji gazów cieplarnianych. Pojawiają się jednak głosy, że zamiast emisje pomniejszać, będzie je zwiększać. 

Jak dzieli się emisje z projektów gazowych?

Emisje gazów cieplarnianych z projektów gazowych można podzielić na trzy etapy. Pierwszym z nich są emisje CO2 zawartego w złożu gazowym, są to tzw. emisje zakresu pierwszego i często stanowią sporo mniej niż 10% całkowitych emisji związanych z projektem gazowym. 

Emisje zakresu drugiego to CO2 powstały podczas przetwarzania gazu w zakładzie gazowym, usuwania z niego zanieczyszczeń takich jak CO2 czy azot, zanim gaz trafi na rynek krajowy lub zostanie schłodzony do postaci skroplonego gazu ziemnego (LNG) do eksportu. 

Emisje trzeciego zakresu stanowią około 90% emisji z całego projektu gazowego i powstają gdy gaz jest spalany przez konsumentów do ogrzewania, gotowania, czy jako surowiec dla przemysłu lub do produkcji energii elektrycznej. 

Kiedy stosuje się CCS?

CCS jest stosowane prawie wyłącznie do minimalizowania emisji zakresu pierwszego i części emisji zakresu drugiego. Zakresy te stanowią również cele zerowej emisji netto dla firm paliw kopalnych, a wyłącza się zakres trzeci, który stanowi większość emisji z każdego projektu naftowego i gazowego. Ze względu na wykorzystanie CCS firmy naftowe i gazowe mogą zwiększyć produkcję gazu i ropy nie przekraczając założonych emisji.

Większość projektów określanych jako CCS lub CCUS (wychwytywanie, wykorzystanie i składowanie dwutlenku węgla) to przedsięwzięcia EOR. Oznacza to, że głównym ich celem jest wydobycie większej ilości ropy lub gazu, a nie składowanie CO2 pod ziemią. To z kolei prowadzi do większych emisji do atmosfery.

Skala problemu

W celu zobrazowania tych trudności, globalne emisje CO2 związane z energią wzrosły o 410 milionów ton, osiągając nowy, rekordowy poziom 37,4 miliarda ton w 2023 roku. Tymczasem po 50 latach prób, zdolność CCS do geologicznego składowania CO2 wynosiła tylko 11,33 miliona ton rocznie. Na dodatek ilość wstrzykniętego CO2 i tak była poniżej poziomów zdolności.

Przedsięwzięcie CCS Gorgon jest częścią projektu Gorgon LNG o wydajności 15,6 miliona ton rocznie. Realizowany jest przez Chevron na wyspie Barrow u wybrzeży Zachodniej Australii. Według raportu Global Status of CCS, publikowanego co roku przez grupę przemysłową Global CCS Institute (GCCSI), projekt Gorgon CCS wstrzyknął jedynie 1,72 miliona ton CO2 do składowania w roku budżetowym 2022-23 do 30 czerwca. Stanowi to 43% docelowej rocznej objętości wstrzykiwania CO2 wynoszącej 4 miliony ton rocznie.

Na podstawie doświadczeń Gorgon można wnioskować, że w 2023 roku wstrzyknięto mniej niż 10 milionów ton CO2 rocznie – czyli 0,00026% globalnych emisji związanych z energią w ubiegłym roku. Pomimo słabych wyników CCS, główne firmy paliw kopalnych nadal go promują.

Koszty większe od korzyści

Weźmy pod uwagę, że na osiągnięcie wydajności wychwytywania CO2 na poziomie 10 milionów ton rocznie potrzebnych było 50 lat. Z tym tempem potrzeba będzie ogromnego wysiłku technicznego, aby zbliżyć się do znaczącego zredukowania 37 miliardów ton CO2 emitowanych rocznie do atmosfery, a także gigantycznych sum pieniędzy na budowę instalacji CCS. Chevron i jego partnerzy w projekcie Gorgon CCS zainwestowali ponad 3,2 miliarda AUD w projekt Gorgon CCS, aby złożyć łącznie około 9,5 miliona ton CO2, co odpowiada kosztowi 336,8 AUD za tonę CO2. Zastosowanie tego do 37 miliardów ton CO2 z emisji związanych z energią rocznie, kosztuje biliony.

Promowanie CCS przez sektor paliw kopalnych ma na celu utrzymanie status quo, a nie zmniejszenie produkcji ropy i gazu. Oznacza to, że emisje na taką skalę będą kontynuowane w przyszłości. Tańszą opcją redukcji emisji jest przejście na czystsze formy produkcji energii.

Opracowano na podstawie ieefa.org