Warunki rozwoju technologii geosekwestracji CO2

• Strona główna
• Artykuły
• Warunki rozwoju technologii geosekwestracji CO2

2023-01-20  / Autor: Helena Cygnar, Artur Wójcikowski, Jarosław Tyburcy - Lotos Petrobaltic

Geosekwestracja dwutlenku węgla (ang. carbon capture and storage – CCS) polega na wychwycie gazu cieplarnianego (powstającego głównie podczas spalania paliw kopalnych w elektrowniach lub w procesach przemysłowych), a następnie przetransportowaniu go w wyznaczone do tego miejsca, celem składowania w formacjach i strukturach geologicznych o odpowiedniej pojemności i szczelności. Ta technologia może umożliwić przedsiębiorstwom poszukiwawczo-wydobywczym nowe kierunki rozwoju. Obecnie w Polsce nie uruchomiono projektu polegającego na zatłaczaniu CO₂ do podziemnej struktury w celu jego trwałego magazynowania. Natomiast Lotos Petrobaltic, należący obecnie do Grupy Orlen, dostrzega możliwość udziału w zielonej transformacji poprzez uruchomienie projektów CCS i wykorzystanie swojego ponad 30-letniego doświadczenia w działalności offshore w polskiej strefie ekonomicznej Morza Bałtyckiego. Idealnymi magazynami dwutlenku węgla są bowiem wyeksploatowane złoża ropy naftowej i gazu ziemnego, które mają potwierdzoną szczelność pułapki, więc są bezpieczne dla środowiska.

Zielona Księga dla rozwoju CCS w Polsce

Wychodząc naprzeciw unijnym dążeniom do neutralności klimatycznej, Parlament Europejski już w 2009 roku wydał dyrektywę w sprawie geologicznego składowania dwutlenku węgla. Dokument ten stanowi szkielet rozwiązań prawnych, jaki powinien zostać zaimplementowany przez państwa członkowskie. Jest to bardzo złożona materia, której regulacja wymaga współpracy organów państwa z biznesem.

Dlatego też, działając w kierunku rozwinięcia nowej działalności, Lotos Petrobaltic wraz z partnerami opracowali i w listopadzie 2021 roku zaprezentowali „Zieloną Księgę dla rozwoju CCS w Polsce. Postulaty biznesu w procesie legislacyjnym”. Zawiera ona propozycje zmian przepisów legislacyjnych regulujących działalność CCS zawartych m.in. w ustawie prawo geologiczne i górnicze wraz z rozporządzeniami, ustawie prawo energetyczne, ustawie o systemie handlu uprawnieniami do emisji gazów cieplarnianych. Zamieszczono w niej także analizy, które mogą stanowić podstawę do dyskusji o nowych instytucjach prawnych, które w ocenie twórców powinny zostać wprowadzone w życie.

Należy podkreślić, iż model biznesowy projektu CCS stanowi możliwość rozliczenia i finalnie oszczędności emitenta związanych z brakiem umorzenia uprawnień do emisji CO₂ w systemie ETS poprzez trwałą utylizację CO₂. Emitent dodatkowo pokrywa koszty transportu CO₂ i magazynowania w podziemnych strukturach. Dla opracowania długoletniego modelu biznesowego niezbędne jest oszacowanie kosztów emisji CO₂ w długiej perspektywie czasowej, dlatego istotne jest, aby rynek handlu uprawnieniami został w odpowiedni sposób ustabilizowany.

Nieodzowny element „układanki” CCS – transport skroplonego CO₂

Oprócz szeregu innych zagadnień łączących się np. z ekonomiczną opłacalnością uruchomienia projektów CCS, istotne są wyzwania techniczne stawiane przed przedsiębiorcą prowadzącym działalność polegającą na zatłaczaniu CO₂ do podziemnego magazynu.

Analizując proponowane, czyli znane rozwiązania techniczne, optymalne dla warunków morskich w zakresie CCS, należy zacząć od oceny możliwości adaptacji istniejących obiektów. Aspekt ten dotyczy wszystkich elementów systemu transportowego, od miejsca wychwytu CO₂ do miejsca jego składowania w złożu, łącznie z elementami wyposażenia wgłębnego odwiertów zatłaczających. Do wypełnienia wszystkich elementów tej układanki technologicznej, przy wielu wariantach transportowych, konieczny jest wybór optymalnego środka, warunkującego ograniczenie czasowe oraz małą wrażliwość rodzaju transportu na czynniki zewnętrzne, np. pogodę. Co istotne, wybór ten głównie zależny jest od pojemności magazynowej podziemnej struktury – wynik modelu ekonomicznego musi być korzystny.

Plusy i minusy gazociągu

W transporcie rurociągowym CO₂ można wykorzystać zdobyte doświadczenie w obsłudze instalacji do przesyłu ciekłego gazu paliwowego. Choć ten środek jest najmniej wrażliwy na wskazane wcześniej uwarunkowania, to decyzja o wykorzystaniu gazociągu jako środka transportu CO₂ musi być powiązana z lokalizacją emitentów, a jego budowa winna być poparta szeregiem analiz opłacalności.

Dla transportu znacznych ilości CO₂ gazociąg jest najtańszym środkiem transportu w fazie operacyjnej, natomiast podczas jego budowy, uzgadniania spraw właścicielskich, uzyskiwania decyzji administracyjnych itp. staje się rozwiązaniem bardzo skomplikowanym i czasochłonnym oraz kosztownym.

Transport morski z potencjałem

Dowodem na to, że transport morski jest jeszcze na wczesnym etapie rozwoju jest to, że na świecie pływają zaledwie cztery statki, które przewożą CO₂ . Dodatkowo, nie są one przeznaczone do wsparcia technologii CCS. CO₂ można transportować statkami w podobny sposób w jaki transportuje się LPB (propan i butan), ale obecnie odbywa się to na niewielką skalę ze względu na ograniczony popyt. Biorąc pod uwagę podobieństwo właściwości skroplonego CO₂ do właściwości LPG, istnieje możliwość przekształcenia istniejących nośników LPG w nośniki CO₂.

Kolejny aspekt to wykorzystanie istniejących sieci dystrybucji morskiej i lądowej. Ten, kto dysponuje systemem transportowym, będzie mógł korzystać z tych doświadczeń oraz portów przeładunkowych w nowych projektach. Pozwoli to uplasować Polskę w czołówce krajów składujących CO₂ w podmorskich wyeksploatowanych złożach ropnych i gazowych lub aquiferach. Równie istotnym zagadnieniem jest dostosowanie dotychczasowo eksploatowanych instalacji wydobywających ropę i gaz do odbioru CO₂ . Dotyczy to szeregu zakresów, m.in.:

• dostosowania morskiej instalacji przeładunkowej,
• budowy instalacji procesowej na pokładzie platform eksploatacyjnych,
• adaptacji odwiertów zatłaczających wodę do złoża i eksploatacyjnych, jako monitorów procesu zatłaczania.

CAŁA TREŚĆ DOSTĘPNA W "Chemia i Biznes" nr 6/2022

"Chemia i Biznes” to dwumiesięcznik biznesowo-gospodarczy, stworzony z myślą o firmach poszukujących rzetelnej, aktualnej i profesjonalnie przygotowanej informacji na temat rynku chemicznego i sektorów powiązanych.

Lotos Petrobalticdwutlenek węglaropa naftowagaz ziemnyprzemysł chemiczny