碳封存
如果碳捕获是提供一个成功的策略,把二氧化碳从燃煤发电厂然后必须找到存储合成气体的一种手段。发电厂产生的二氧化碳的数量在全球范围内大约是每年100亿吨(2007年科学日报)。美国仅生产14亿吨,相当于大约三分之一的bet雷竞技 管道在美国每年(《科学日报》2007年)。与碳捕获,运输和储存二氧化碳的技术已经存在,在三个半工业规模项目进行测试。这些包括注入的二氧化碳从煤气化厂在美国变成一个油田在Weyburn,加拿大地方强迫额外的石油领域(采油),注入在阿尔及利亚撒哈拉地区的砂岩储层和封存的二氧化碳分离天然气从挪威到Sleipner油田卤水含水层在北海。后者是一个挪威的碳税。这些项目存储二氧化碳的数量将由燃煤电厂基本负荷和技术尚未被证明在这个规模。
如果很大比例的二氧化碳从燃煤隔离,然后非常大的商店将会确认。这些可用的最有前途的和最便宜的今天耗尽石油和天然气井。这些网站将提供廉价和方便的地方测试二氧化碳封存的可行性,但他们不能单独提供所需的能力如果封存在全球温室气体排放产生重大影响(Ansolabehere et al . 2007年)。幸运的是,有许多其他类型的地质形成他们之间,这些应该能够容纳所有的二氧化碳可能隐藏在未来50年。
然而,封存,只是问题的一部分。隔离二氧化碳必须无限期地孤立如果捕获和存储策略是有效的。这意味着所有封存地点必须监控几十年,或许更长时间。而这些网站将几乎肯定会操作最初由私营公司,可能对他们的安全负责,最终将降至国家政府。是非常重要的,这从一开始就应该被理解如果策略是有效的。
5.3.4成本
而提高效率与超临界和超超临界燃煤电厂趋向于平衡的增加成本高科技锅炉系统,捕捉和封存的引入将会有一个显著的影响成本的电力来自煤炭。效率的损失,即使没有相关的成本与运行捕获工厂和运输和储存的二氧化碳,将推动价格上升了大约25%。
的资本成本没有碳捕获的亚临界燃煤电厂是每千瓦1323美元,由美国联合进行的一项研究表明新能源技术实验室和帕森斯(Ciferno et al . 2006年)。相同的植物碳捕捉成本每千瓦2358美元。与此同时,一个新的超临界燃煤电厂没有将1355美元每千瓦成本和捕获,每千瓦2365美元。同样的研究发现一个新的IGCC电站没有将1557美元每千瓦成本和捕获,每千瓦1950美元。与此同时,麻省理工学院的报告一个新的超超临界燃煤电厂的成本为每千瓦1360美元,升至2090美元每千瓦捕获(Ansolabehere et al . 2007年)。同一项研究把一个氧燃料工厂的成本为每千瓦1900美元。
表5.4给出了估计Ansolabehere et al .(2007)的各种发电厂的发电成本配置。NETL-Parsons进一步的研究的数据,而不是引用,大致符合它们的配置进行了研究。植物没有捕获,传统的燃煤电厂的电力成本从0.0478美元到0.0496美元不等每千瓦时或略低于4%,可能是微不足道的。估计的IGCC电站发电每千瓦时0.0513美元的成本较高。当碳捕获
类型的植物 |
没有碳捕获(美元/千瓦时) |
碳捕获(美元/千瓦时) |
亚临界 |
0.0484 |
0.0816 |
超临界 |
0.0478 |
0.0769 |
超超临界 |
0.0496 |
0.0734 |
IGCC |
0.0513 |
0.0652 |
- - - - - - |
0.0698 |
来源:Ansolabehere et al。(2007)。
来源:Ansolabehere et al。(2007)。
补充说,然而,IGCC电站成为最便宜的发电机的成本每千瓦时0.0652美元,增加了27%的成本没有捕获。氧气助燃也很有竞争力在这个估计,每千瓦时0.0698美元,而传统的燃煤电厂碳捕获的超超临界电厂提供最具成本效益的方式生成,发电每千瓦时0.0734美元,比没有捕捉成本高出48%。最昂贵的配置与捕获的次临界装置的成本每千瓦时0.0816美元,超过69%相同的植物没有捕获。
运输和存储的成本必须被添加到成本在表5.4。这将取决于类型的存储和存储站点的距离从发电厂。典型的估计成本1美元至8美元每tCO2(风2006)。
在评估这些数据以形成未来战略,进一步有两个点要记住。首先,虽然IGCC电厂似乎与碳捕获提供最便宜的电力来源,这种类型的工厂仍然相对较新,到目前为止的可靠性证明低于传统boiler-based植物(Ansolabehere et al . 2007年)。第二,超临界和超超临界电厂今天建造能够都加装碳捕获技术在稍后的日期。这使得更少的意义的IGCC电站的不同植物之间的紧密集成组件时必要的经济建设,超超临界植物最有利。
这些数据可以放在角度通过比较力量的估计成本的其他技术。电力的成本从一个新的核电站可能是每千瓦时0.030美元和0.067美元之间。一个新的大型水电站可以产生0.040 - -0.080美元/千瓦时,陆上风电场之间可能会产生权力每千瓦时0.060美元和0.090美元(风2007 b)。
这些数据表明替代煤炭解雇发电和碳捕获可能更划算。但是,正如已经强调,这些替代品不能取代燃煤发电在中短期内。因此,尽管燃煤发电和碳捕获可能转变为一系列其他技术提供未来经济的机会,这种转变仍然是必要的在这个星球上的利益。
还有最后一个问题:这种转变是如何实现的呢?有两件事是必需的。首先是投资,主要来自西方国家,发展碳捕获和存储的技术状态,他们可以经济广泛部署。第二个是全球碳排放限制的引入,对碳排放成本惩罚,足够严格的说服发电机在全球范围内构建植物基于这些技术。都在掌握,但是,随着参数在巴厘岛在2007年12月在联合国会议上表明,有一些很难达成的交易是否能达成共识。事实上,如果可以实现这样一个共识,那么没有理由煤燃烧的碳排放不应该在2050年大幅下跌虽然燃烧的煤量持续上升。可能无法解决的许多环保人士却向碳——提供一个现实的途径ios版雷竞技官网入口 经济。如果可以防止灾难性的全球变暖,那么没有明显的原因不应该追求的。
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