盡管2022年標志著全球能源危機,但推動能源轉型以開創可持續能源未來的努力仍在繼續。因此,根據國際能源署(IEA)的數據,去年也是碳捕獲、利用和儲存(CCUS)的豐收年,宣布了140多個新項目,計劃儲存能力提高了80%,捕獲能力提高了30%。
根據IEA的數據,在中歐和南歐、中東和東南亞的另外七個國家宣布了CCUS項目,使計劃開發CCUS的國家總數達到45個。
自2022年初以來,在工業、電力、燃料轉換和直接空氣捕集應用方面,約有15項最終投資決策,而2021年為8項,這表明,在美國、加拿大和英國CCUS特定政策激勵的推動下,對該行業的信心不斷增強,加強氣候承諾以及合規和自愿碳市場中碳價格的上漲。
IEA的能源分析師Mathilde Fajardy和CCUS技術部門能源分析師Carl Greenfield以及前能源分析師Rachael Moore在上周的見解中概述了CCUS價值鏈上最顯著的增長是二氧化碳運輸和儲存基礎設施的發展,特別是在北美、歐洲、中國、中東和澳大利亞。
IEA的數據顯示,2022年宣布新增二氧化碳專用儲存容量超過2.1億噸,而2021年為1億噸,2020年為7000萬噸。此外,包括收集碼頭、管道和航運在內的連接基礎設施的類似能力也已進入規劃,因此到2030年計劃的儲存能力目前超過了計劃的捕獲能力,但需要“持續的推動”以確保開發出足夠的儲存場地,并有能力實現本世紀中葉的氣候目標,這三位分析師強調。
由于各國政府和公司已經認識到,部署CCUS以實現脫碳目標所帶來的利益取決于及時推出二氧化碳管理基礎設施,自2021年以來,世界各國已承諾為發展二氧化碳運輸和儲存基礎設施提供60多億美元,其中包括美國、歐盟和澳大利亞。關于最近的項目發展,本月宣布了一個重要的里程碑,即在比利時捕獲的二氧化碳被運送到丹麥,在北海的一個枯竭油田中注入。
盡管迄今為止,大多數CCUS項目都采用了相同的商業模式,即二氧化碳從一個捕獲設施運輸到一個注入點的全鏈條項目,通常涉及單個運營商,但此類項目的投資高、跨鏈風險大,且由單個開發商承擔責任。
因此,Fajardy、Greenfield和Moore指出,隨著CCUS規模的擴大,打破CCUS價值鏈有助于緩解這些障礙,正如專注于捕獲、運輸或專用存儲的部分鏈項目與CCUS中心內新興的共享基礎設施相結合所發展的那樣。
IEA的數據顯示,超過140個CCUS中心正在開發中,是2021年的三倍多。石油和天然氣公司一直在帶頭開發CCUS,運營著八個正在運營的專用二氧化碳儲存項目中的五個,以及大多數現有的二氧化碳管道,埃克森美孚、西方石油公司、巴西國家石油和雪佛龍參與了目前一半以上的運營捕獲能力。
除了石油和天然氣公司,隨著CCUS價值鏈被分解為其組成部分,新的專業參與者也在出現,例如天然氣基礎設施開發商,他們越來越多地參與建設和運營二氧化碳管道,作為其投資組合的一部分,有時還改造現有的天然氣資產。
此外,LNG運輸公司和航運公司正在向二氧化碳運輸領域擴張,而化工公司則利用其技術訣竅開發專有的捕獲技術,既減少自身設施的排放,又向第三方提供捕獲解決方案。此外工程公司還開發了專有的捕獲解決方案,為第三方發射器提供模塊化捕獲滑軌。
專門從事碳清潔、Svante、ION清潔能源和Entropy股份有限公司等鏈中某一環節的新公司也在涌現,它們擁有專有的捕獲解決方案,為排放者提供捕獲即服務,無論是作為裝置的開發商、所有者和運營商,還是通過技術許可。與此相一致,Storegga、Summit Carbon Solutions和Horisont Energi等公司也在開發二氧化碳運輸和儲存基礎設施解決方案。
IEA認為,CCUS中心的發展可以向尋求減少排放的排放設施運營商發出積極信號,表明如果他們投資于二氧化碳捕獲,所需的二氧化碳管理基礎設施將可用。在英國,自2020年以來,正在開發的捕獲項目數量增加了兩倍多,而挪威的Northern Lights運輸和儲存項目正在考慮第三個擴建階段,以滿足排放者的需求。
IEA的Fajardy、Greenfield和Moore聲稱,政策應積極利用新的CCUS商業模式可能帶來的機遇和挑戰,以確保政策制定者能夠跟上不斷發展的二氧化碳管理行業,并支持實現脫碳目標所需的增長。由于政府在網絡規劃、協調集線器開發和加快存儲許可的交付周期方面發揮著關鍵作用,CCUS集線器可能會涉及與部分鏈的取消、不可用或故障相關的更高交易對手風險。
此外,IEA強調,有必要制定全面的法律和監管框架,并考慮到CCUS中心的具體情況,包括第三方獲取儲存、多式聯運和《倫敦議定書》規定的監管義務,因為新興的框架和現有的規則應該符合目的。為了說明這一點,Fajardy、Greenfield和Moore提到了歐洲能源網絡TEN-E法規,該法規于2022年修訂,“但仍不完全支持所有二氧化碳運輸方式。”
IEA的三位分析師得出結論,國際合作在向東南亞和中東等探索CCUS的其他地區出口這些模型方面發揮了“重要作用”,因為歐洲和北美正在建立一流的中心。
由于化石燃料補貼被視為向清潔能源轉型的障礙,IEA最近的一項分析顯示,隨著各國政府采取行動限制能源危機對消費者和能源賬單的影響,2022年化石燃料消費補貼升至創紀錄的1萬億美元以上。
為了解決這一問題,IEA概述了一種新的價格差距加方法,該方法可能會將碳價格和環境成本納入等式。根據IEA的調查結果,正確的價格信號“對清潔能源轉型至關重要”,從而激勵人們高效使用污染燃料,轉向清潔燃料,并投資于高效低排放技術。
能源危機、極端天氣、核電站關停以及煤炭和石油使用量增加導致2022年全球二氧化碳排放量上升。但如果沒有清潔能源的話,這一增長率將高出近3倍。它阻止了5.5億噸的排放。——IEA,2023年3月25日