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Sei modi chiave in cui Petra Nova ha dimostrato che la cattura del carbonio funziona

11 agosto 2020 Area di lavoro: Cattura del carbonio, centrali elettriche

Il progetto Petra Nova è un retrofit per la cattura dell'anidride carbonica su una scia da 240 MW della centrale a carbone di W.A. Parish, in Texas. L'impianto di cattura dell'anidride carbonica ha recentemente fatto notizia perché è stato temporaneamente messo fuori servizio, e CATF ne parla in un post separato del blog. Il progetto, che è il primo su larga scala negli Stati Uniti per la cattura del carbonio in una centrale a carbone, è stato sostenuto in parte da una sovvenzione per la dimostrazione della tecnologia da parte del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti (DOE). Il rapporto operativo che Petra Nova ha recentemente presentato al DOE era una delle condizioni della sovvenzione. Il rapporto valuta le prestazioni dell'impianto nei primi tre anni.

Ecco sei elementi chiave del rapporto che dovete conoscere:

  1. Petra Nova ha catturato oltre il 92,4% della CO2 che è passata attraverso l'unità in tre anni. L'obiettivo della dimostrazione era il 90%.
  2. L'unità di cattura è stata altamente affidabile durante il periodo di monitoraggio. Il tasso di interruzione forzata dell'unità di cattura è stato pari al 9,5%. Molte delle interruzioni forzate dell'unità di cattura non erano associate alle principali apparecchiature di cattura della CO2, come la torre di assorbimento o lo stripper. Anche il solvente, che contribuisce in modo significativo alle spese operative, non ha presentato problemi particolari. Invece, le interruzioni forzate erano spesso associate ad apparecchiature più banali, come compressori e scambiatori di calore, che i progetti futuri possono evitare applicando le semplici lezioni apprese. Un'altra serie di interruzioni programmate ha aggiunto il 4,7% al tempo in cui l'unità di cattura è stata offline. Secondo il rapporto, le altre interruzioni non erano correlate all'unità di cattura. Durante i tre anni di dimostrazione, ci sono stati 60 giorni in cui l'impianto a carbone è stato spento, 42 giorni in cui il giacimento petrolifero di West Ranch non ha accettato la CO2 e 21 giorni di arresto causati dalle condizioni meteorologiche (principalmente l'uragano Harvey). L'impianto ha dovuto chiudere per 88 giorni quando l'impianto di cogenerazione a gas naturale (cogen) che alimenta le apparecchiature di cattura non era disponibile. Questo problema potrebbe essere unico per Petra Nova. In genere, gli impianti cogen sono altamente affidabili. Tuttavia, come si legge nel rapporto, l'impianto di cogenerazione di Petra Nova è stato acquistato all'estero sul mercato secondario, il che suggerisce che questo fattore possa aver contribuito ai problemi di affidabilità.
  3. West Ranch ha stoccato più del 99% della CO2 ricevuta da Petra Nova, raggiungendo gli obiettivi del DOE. Il campo petrolifero utilizza la CO2 per il recupero del petrolio e la stocca in modo permanente nelle profondità del sottosuolo.
  4. Petra Nova è stata costruita nei tempi e nel budget previsti e ha soddisfatto tutti i requisiti di avviamento. I test completati in due settimane nel 2016 hanno rispettato tutti i limiti di emissione e le altre garanzie di prestazione.
  5. Le emissioni di composti organici volatili (COV) sono state basse. Il rapporto rileva che la media triennale è stata di 2,85 tonnellate all'anno (TPY), ben al di sotto del limite consentito di 24,53 TPY. Le emissioni di COV possono aumentare con la cattura del carbonio se il solvente di cattura lascia la torre di assorbimento. Queste basse emissioni di COV suggeriscono che la cattura del carbonio ha meno probabilità di inquinare a livelli che fanno scattare le disposizioni NSR (New Source Review) del Clean Air Act, rendendo meno complicati i retrofit.
  6. Il rapporto del DOE dà fiducia ad altri futuri sviluppatori di progetti per iniziare a catturare la CO2 da gas, carbone e progetti industriali. L'affidabilità dell'unità di cattura è migliorata in ogni anno del periodo di dimostrazione. I problemi iniziali non sono rari negli impianti di prima generazione, ma quelli di successo migliorano con il tempo. Petra Nova ha registrato questi miglioramenti delle prestazioni. Petra Nova dimostra che la cattura del carbonio funziona su scala commerciale nel settore dell'energia, integrando decenni di esperienza commerciale di successo con la cattura del carbonio su larga scala in diversi settori industriali. Per far progredire la cattura del carbonio verso un uso più ampio, tuttavia, il Congresso deve affrontare seriamente la questione del cambiamento climatico. Ciò significa fornire migliori incentivi per l'utilizzo della cattura del carbonio, un sostegno finanziario per i siti di stoccaggio e le reti di trasporto della CO2 e un maggiore sostegno alla ricerca, allo sviluppo e alla dimostrazione per ridurre i costi della tecnologia.

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