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Petra Nova: Modelli di business per la cattura del carbonio con lo stoccaggio salino per evitare rischi

7 agosto 2020 Area di lavoro: Cattura del carbonio

L'impianto di cattura del carbonio Petra Nova ha fatto notizia di recente quando ha smesso di catturare CO₂. "All'inizio di questa primavera, quando i prezzi del petrolio sono scesi, abbiamo cessato le operazioni a Petra Nova e la consegna di CO₂ al campo petrolifero di West Ranch", ha dichiarato Chris Rimel, portavoce di NRG, la società che gestisce l'impianto, in una dichiarazione a E&E News. "L'impianto di cattura del carbonio è stato messo in stato di "mothball" per poter essere rimesso in funzione quando le condizioni economiche miglioreranno".

Finora, Petra Nova ha fornito un'importante lezione per la diffusione della cattura del carbonio - e questo include la chiusura. Sebbene sia un peccato, l'esperienza di Petra Nova evidenzia la necessità di creare un mercato di decarbonizzazione della CO₂ con molteplici acquirenti e opzioni di stoccaggio, abilitati da un sistema di infrastrutture di gestione del carbonio su larga scala che disaccoppi la cattura del carbonio dai rischi legati al prezzo del petrolio.

Petra Nova ha dimostrato con successo la cattura del carbonio post-combustione in una centrale elettrica a carbone di grandi dimensioni. L'impianto è stato costruito rispettando i tempi e il budget e ha catturato più di 3,9 milioni di tonnellate di CO₂. Dal 2017, Petra Nova ha fornito un'importante dimostrazione commerciale della cattura del carbonio in una centrale elettrica. Infatti, MHI, il fornitore della tecnologia di cattura, ha dichiarato che il prossimo impianto dovrebbe costare il 30% in meno di Petra Nova grazie alle lezioni apprese finora.

L'economia di Petra Nova dipendeva dal fatto di compensare il costo della cattura del carbonio con la fornitura di CO₂ per il recupero migliorato del petrolio, un processo che utilizza l'anidride carbonica per produrre petrolio. Il prezzo della CO₂ per l'EOR è legato al prezzo del petrolio. L'EOR è anche un modo più costoso di produrre petrolio rispetto alla trivellazione. La depressione dei mercati petroliferi mondiali ha quindi avuto un impatto negativo sugli operatori EOR. Di conseguenza, con il calo dei prezzi del petrolio di questa primavera, la prosecuzione della cattura di CO₂ a Petra Nova è diventata antieconomica, come ha dichiarato NRG ai media.

Ciò solleva la questione: Come possiamo ridurre il rischio delle operazioni di cattura del carbonio e disaccoppiarle dalla volatilità del mercato petrolifero?

Le opzioni sono due e dipendono da due diversi tipi di stoccaggio geologico del carbonio: CO₂-EOR e stoccaggio di CO₂ in formazioni saline.

La prima opzione sarebbe quella di richiedere il credito fiscale 45Q per lo stoccaggio geologico tramite CO₂-EOR. Ad oggi, il 45Q è ampiamente considerato l'incentivo più significativo a livello globale per la cattura del carbonio. Il credito sale a 35 dollari per tonnellata metrica di CO₂ stoccata geologicamente attraverso operazioni di CO₂-EOR ammissibili. Le aziende possono richiedere il credito 45Q solo se rispettano le regole. Il rispetto delle regole implica un piano di monitoraggio, rendicontazione e verifica (MRV) approvato dall'Agenzia per la protezione dell'ambiente degli Stati Uniti (EPA). I piani MRV assicurano che la CO₂ sia sequestrata in modo permanente e contabilizzata con precisione.

Per Petra Nova, questo percorso potrebbe migliorare l'economia e offrire una copertura contro gli impatti della volatilità del prezzo del petrolio. Altrettanto importante è che il processo MRV fornirebbe una contabilità trasparente dello stoccaggio di CO₂. Sembra che Petra Nova non abbia ancora richiesto il credito d'imposta 45Q. Nel 2019, NRG ha dichiarato che stava valutando e ottimizzando gli incentivi fiscali. Finora NRG non ha presentato un piano MRV.

La seconda opzione consiste nell'immagazzinare geologicamente la CO₂ in serbatoi salini. Il vantaggio: Lo stoccaggio salino non comporta la produzione di combustibili fossili - e le relative emissioni di gas serra derivanti dal petrolio prodotto - e la volatilità del prezzo del petrolio non ha alcun impatto sull'economia di un impianto. Inoltre, 45Q offre fino a 50 dollari per tonnellata metrica di CO₂ stoccata tramite stoccaggio salino. Dal punto di vista della decarbonizzazione del sistema energetico, le formazioni saline offrono anche la più grande risorsa per lo stoccaggio geologicodella CO2. Poiché in futuro si prevede di catturare e rimuovere grandi quantità di CO₂, lo sviluppo di formazioni saline di stoccaggio è essenziale per combattere il cambiamento climatico e raggiungere le emissioni nette a zero.

Dal punto di vista della scala, ci sono serie differenze tra queste due opzioni di stoccaggio geologico. In effetti, il CO₂-EOR può dare il via allo sviluppo della cattura e dello stoccaggio del carbonio. Tuttavia, non raggiungerà mai il livello necessario per ottenere emissioni nette zero. In altre parole, lo stoccaggio geologico della CO₂ in formazioni saline rappresenta il futuro a lungo termine dello stoccaggio del carbonio, ma deve essere supportato dalla politica affinché le aziende investano. Infatti, le fonti di CO₂ del Texas, come Petra Nova, possono sfruttare i numerosi siti di stoccaggio salino di alta qualità presenti nella regione.

Cosa significa l'esperienza di Petra Nova per il futuro della cattura del carbonio?

L'attuale arresto offre lezioni per migliorare i modelli commerciali e le politiche di cattura del carbonio. In generale, evidenzia la complessità di abbinare la tecnologia ai mercati. In particolare, sottolinea la necessità di un mercato di gestione del carbonio funzionante, reso possibile da sistemi interconnessi di trasporto della CO₂ e da molteplici opzioni di stoccaggio geologico del carbonio. Un mercato di gestione del carbonio catalizzerà anche l'ulteriore diffusione della cattura e dello stoccaggio del carbonio. Ad esempio, per le aziende sarà più facile catturare il carbonio se potranno attingere a una rete di infrastrutture di trasporto e stoccaggio della CO₂ già esistente per smaltirla. Pertanto, la creazione di un ecosistema di gestione del carbonio attraverso la politica è fondamentale.

Sebbene sia necessaria una serie di politiche per costruire una solida industria di gestione del carbonio, il Congresso deve espandere le politiche attuali per affrontare un maggior numero di ostacoli che gli sviluppatori della cattura del carbonio devono affrontare. Ad esempio, il Congresso dovrebbe investire per caratterizzare ulteriormente i siti e i bacini geologici per il potenziale di stoccaggio e facilitare i primi cluster commerciali di stoccaggio salino. Infine, dovrebbe rispondere alle esigenze di stoccaggio regionale facilitando lo sviluppo di società di stoccaggio geologico che gestiscano lo stoccaggio di CO₂ su larga scala. Inoltre, dovrebbe essere sviluppato un programma federale di prestiti e sovvenzioni per contribuire a catalizzare un sistema di trasporto del biossido di carbonio.

La buona notizia è che la metà dei 32 progetti resi pubblici, evidenziati in un nuovo tracker (e mappa) dei progetti 45Q sviluppato da Clean Air Task Force , sono progetti di stoccaggio salino. Questi progetti contribuiranno certamente a dare il via alla scalabilità dello stoccaggio salino.

È deplorevole che il progetto Petra Nova abbia smesso di catturare il carbonio e che la CO₂ venga espulsa nell'atmosfera. L'arresto interrompe anche l'apprendimento continuo di questo progetto unico nel suo genere. I politici dovrebbero agire per ottimizzare i nostri sistemi di gestione del carbonio per consentire la cattura e lo stoccaggio continui di CO₂.

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