CCS под Северным морем: почему планы Германии по хранению CO2 могут провалиться

Правительство

CCS под Северным морем: почему планы Германии по хранению CO2 могут провалиться

Схематическое изображение CCS

Предполагается, что CCS спасет электростанции, работающие на ископаемом топливе, но расчет не складывается: затраты на хранение от 150 до 250 евро за тонну CO2 сравниваются с ценой на CO2 в 74 евро.

Идея хранения углекислого газа, вызывающего парниковый эффект, под землей призвана спасти ископаемую энергетику, но налогоплательщикам это обойдется значительно дороже, чем надеялись.

Подробности читайте после объявления

Бывший федеральный министр экономики Роберт Хабек хотел проложить путь к хранению CO2 под землей уже в 2024 году и выбрал Северное море в качестве целевой территории. Сельские жители почувствовали себя менее пострадавшими.

Как и многие другие, он придерживался мнения, что климатические цели Германии не могут быть достигнуты без закачки CO2 под землю (Улавливание и хранение углерода, CCS):

«Для меня бесспорно, что технология CCS является лишь необходимым дополнением к климатической политике. В центре наших усилий всегда в первую очередь всегда находится предотвращение выбросов. Вот почему мы с огромной силой и успехом продвигаем расширение возобновляемых источников энергии».

Влияющий на климат газ, образующийся при сжигании угля, сырой нефти и природного газа, а также в сельском хозяйстве, производстве цемента и сжигании отходов, который также производится при производстве водорода из природного газа, в будущем должен улавливаться и больше не выбрасываться в атмосферу.

Затем планируется транспортировать его по трубопроводам к побережью Северного моря и хранить в подземных хранилищах на дне Северного моря.

С тех пор ничего фундаментального в планах светофоров по хранению CO2 не изменилось. Однако ожидаемый объем хранения в исключительной экономической зоне Германии (ИЭЗ), которая простирается от побережья на расстояние от двенадцати до 200 морских миль в море, может оказаться значительно меньшим, чем надеялись два года назад.

Подробности читайте после объявления

Центр океанических исследований Геомар имени Гельмгольца исследует потенциал хранения

Исследователи из сети CDRmare Geostor предварительно исследовали недра немецкого Северного моря и провели расчеты мощности. Их результат таков: статическая емкость месторождений Бунцандштайна, расположенная к морю от прибрежной зоны, составляет от 0,9 до 5,5 миллиардов тонн CO2.

В проекте Geostor было установлено, что вариантами хранения CO2 могут быть колоколообразные слои красного песчаника на морском дне. Они залегают на глубине от 1000 до 3000 метров под немецким Северным морем и покрыты слоем глины или соли, который призван изолировать породу-коллектор вверх.

Однако большая часть потенциальных хранилищ в настоящее время недоступна, поскольку Северное море в этих районах в настоящее время используется не по назначению. К ним относятся морская ветроэнергетика, грузовое судоходство и военно-морской флот. Их доступ будет расширен за счет нового военно-морского порта в Эмдене. Остальные территории объявлены природными заповедниками – по крайней мере, на данный момент.

Что еще не было учтено при расчете возможных мощностей хранения, так это тот факт, что для хранения CO2 также требуется пространство над землей — например, для бурения и труб.

Ветроэнергетика, судоходство, военно-морской флот: кто борется за морское дно

Профессор доктор Клаус Вальманн, координатор исследовательской сети Geostor и руководитель исследовательского подразделения морских геосистем в Центре океанических исследований Геомар Гельмгольца в Киле, объясняет в видеоподкасте состояние хранения углекислого газа под морским дном:

«Несмотря на расчеты Geostor, фактические полезные мощности хранения еще не известны. Они могут составлять от 0,5 до 1,5 миллиардов тонн CO2. Если бы эта предполагаемая мощность была использована в период с 2035 по 2100 год, это привело бы к годовой норме хранения от восьми до 23 миллионов тонн.

Напротив, предполагаемая годовая потребность в хранении в Германии в 2045 году составит от 8,5 до 70 миллионов тонн. Кроме того, должны быть доступны мощности для хранения в будущем CO2, который был удален из атмосферы за счет использования технологий BECCS и DACCS (отрицательные выбросы). Для сравнения: если бы Германия выбрасывала от восьми до 23 миллионов тонн CO2 в год под немецкое Северное море, количество хранящегося CO2 соответствовало бы одному-четырем процентам текущих выбросов CO2 в стране».

Морские свиньи, утечки, землетрясения: недооцененные риски CCS

При эксплуатации систем хранения CO2 всегда необходимо учитывать возможные утечки из-за землетрясений или поднятия морского дна, которые могут привести к утечке CO2 и локальному подкислению морской воды. Подводный шум также может быть обузой для водных существ, таких как морские свиньи.

На сегодняшний день в мире нет ни одной крупной промышленно эксплуатируемой газовой электростанции с CCS. Это может оказать значительное давление на планы министра экономики Катерины Райхе по строительству новых резервных электростанций, работающих на природном газе.

Причинами этого являются огромные технологические и экономические риски, отсутствие эффекта масштаба и астрономические затраты, отсутствие транспортной и складской инфраструктуры, а также юридические препятствия при одобрении помощи ЕС.

150–250 евро за тонну: почему CCS экономически неэффективна

Что до сих пор в значительной степени игнорировалось в общественных дискуссиях, так это тот факт, что CCS еще не является экономически жизнеспособным в Германии, поскольку в настоящее время ожидается, что вся цепочка утилизации CO2 будет стоить от 150 до 250 евро за тонну. Таким образом, эти затраты значительно выше, чем текущая цена на CO2 в 74 евро за тонну, которую промышленность или производители энергии должны платить за выбросы CO2 в атмосферу.

Если политики хотят придерживаться CCS, а мощностей под Северным морем действительно недостаточно, необходимо переключиться на места хранения вблизи побережья, чтобы иметь возможность продолжать использовать созданную к этому моменту транспортную инфраструктуру.

Для электростанций, работающих на природном газе на юге Германии, которые призваны смягчить неадекватную инфраструктуру сети передачи электроэнергии с севера на юг Германии, CCS будет дорогостоящим мероприятием, затраты на которое, вероятно, придется переложить на налогоплательщиков, чтобы поддерживать низкие цены на промышленную электроэнергию.