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挪威:海底正在建设的二氧化碳巨大封存库

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温室气体排放威胁人类的生存环境,而二氧化碳作为大气中最主要的温室气体之一,如何控制尤为重要,在层中不穷的二氧化碳减排方法中,就包括地质封存。本周初,法国工业部长罗兰-莱斯库(Roland Lescure)赴挪威参观了该国即将建成的二氧化碳封存基地-北极光。这是世界最具雄心的二氧化碳封存项目之一,法国希望鼓励法国企业参与其中,而莱斯库此行就是为帮助希望储备的法国企业铺路,法国和挪威将为此签署相关协议。

挪威海岸外的海上天然气平台
挪威海岸外的海上天然气平台 AP - Ole Berg-Rusten
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所谓二氧化碳地质封存,简单说就是通过工程技术手段,将工业源排放的二氧化碳捕集后,注入地下如陆上深部咸水层、枯竭油气藏、不可开采煤层、海底咸水层等地质构造中,再通过一系列的岩石物理束缚、溶解和矿化作用将其封存在地质体内。目的是减少温室气体排放奥大气中,帮助企业实现气候目标。2021年挪威正式批准实施的北极光项目是全球第一个允许第三方接入、开放式的二氧化碳海底地质封存项目,该项目由挪威国家石油公司(Equinor)、壳牌石油公司(Shell)和道达尔能源公司(Total Energies)共同建设;计划于2024年投入使用。项目包括在北海海床下2500米处的挪威沿岸咸水层中每年储存150万吨二氧化碳,自2026年起增加到每年500万吨。项目总成本预计23亿欧元,其中包括挪威政府提供的13亿欧元。挪威的目标是通过利用其大陆架的地质特征,成为二氧化碳封存领域的世界领导者。仅在北海,就可以储存 800 亿吨二氧化碳 。欧盟正在为大约十个碳捕集项目提供补贴,其中几个项目很可能会用于北极光。

此举的目的当然是快速行动,实现减排目标。尽管环保人士反对二氧化碳捕集与封存(CCS)项目,认为其做法最终只是生产了更多碳,法国工业部长莱斯库的一位顾问解释说, "只有在没有其他解决方案的情况下,才会使用封存技术。这是不得已而为之的技术"。比如传统的水泥生产厂,无论使用何种能源都必须焙烧石灰石,从而排放二氧化碳。因此,二氧化碳捕集与封存成为水泥厂脱碳的唯一途径。据政府称,该项目将吸收 50 个排放量最高工业源 10% 的排放量。到 2030 年,每年需要固碳 400 万至 800 万吨,到 2050 年需要固碳 1500 万至 2000 万吨。由于这些技术价格昂贵,企业将会得到政府的帮助,首批补贴将从明年实施。

法国正在努力与挪威签署双边协议。为希望储备的法国企业提供合作框架,包括消除某些监管障碍,特别是涉及二氧化碳出口的障碍,据回声报报道,相关事宜将会被列入明年一月份举行的法国-挪威论坛议程进行协商。

据报道,北极光项目已获得第一批客户。并且名单还在迅速增加。比如挪威布雷维克(Brevik)的一家水泥厂和奥斯陆的一家垃圾焚烧厂将向北极光运送二氧化碳,每年总计80万吨。如何进行呢? 首先,二氧化碳将被在26 度、15 巴压力下液化,由轮船运输到达厄于加伦 (Øygarden) 后,在此被注入一条长约 100 公里的管道,然后永久储存在咸水层中。

法国的几个项目包括2028年首批启动的在敦刻尔克、勒阿弗尔和福斯河畔三个主要盆地的项目,其中水泥生产商 Equiom 与石灰生产商 Lhoist 与法国加来海峡地区签署协议。计划共用一条 80 公里长的管道,将首批150 万吨二氧化碳输送到敦刻尔克,之后通过管道运输到挪威。

利用枯竭的油气盆地可被转变用于二氧化碳的海底封存。据法国工业部长顾问表示,"二氧化碳捕集与封存对我们的石油和天然气行业来说是一个巨大的增长动力",他说,法国一些旗舰企业如道达尔、Technip、法国天然气集团(CGG)和斯伦贝谢(Schlumberger)等都在研究这一课题。此外,法国也在探索陆地储存二氧化碳。政府已要求法国地质和矿业研究局(BRGM)对巴黎盆地东南部的一个地点进行研究,该地以前曾是一个小型油田。

与此同时,二氧化碳地质封存也面临社会接受度的问题,法国环境能源管理署(Ademe)在 2020 年发表的一份文件中指出:"一旦发生泄漏,对健康和环境造成的风险是地方上反对建立二氧化碳地质封存场的主要原因之一"。例如,在荷兰此前一个计划将二氧化碳封存在两个废弃天然气田的项目,最终因当地居民的强烈反对而不得不放弃。

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