COP-26: Неуловимый углерод

12.11.2021

Одной из ключевых и остающихся крайне спорными тем климатического саммита в Глазго, СОР-26, стало улавливание и хранение углерода (carboncapture and storage, CCS).

Часть стран видят в этой технологии спасение отраслей ископаемого топлива, но активисты и эксперты указывают на ее несостоятельность и называют CCS «ложным решением», способствующим лишь увеличению выбросов парниковых газов и отвлекающим внимание от необходимости реальных действий по их снижению.

Идея CCS появилась в международной повестке дня в 2014 году, когда Международная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) опубликовала отчет, в котором ученые предположили, что резкое сокращение выбросов парниковых газов возможно только с помощью прорывных технологий по улавливанию углерода.

Технология улавливания и хранения углерода – это процесс отделения СО₂ на разных этапах добычи и использования ископаемого топлива для получения энергии, например на заводе по сжижению газа или угольной электростанции. Отобранный газ затем закачивается под землю, где он, как правило, переносится в пористые слои, такие как песчаник, и остается там. В теории технология выглядит привлекательным вариантом: вместо закрытия угольные станции могут получить деньги на строительство установок CCS и продолжать работать. Практика пока показывает обратное.

Глобальная база данных по улавливанию и хранению углерода Национальной лаборатории энергетических технологий (National Energy TechnologyLaboratory, NETL) при Министерстве энергетики США по состоянию на апрель 2018 года насчитывала 305 проектов CCS. Из них интерактивная карта NETL показывает 43 действующих проекта, на которых осуществляется или планируется осуществление и улавливания, и хранения углерода. В том числе 10 проектов отображаются как действующие в США (один – в стадии планирования), пять – в Китае (из них действующих два), четыре – в Австралии (работающих три), четыре – в Канаде (два числятся работающими, статус двух других – «строительство инфраструктуры»).

Однако, например, канадский проект стоимостью 1,3 млрд канадских долл. ($1,04 млрд) на третьем энергоблоке угольной электростанции Boundary Dam в Эстеване, введенный в эксплуатацию в 2014 году, по планам должен ежедневно улавливать 3,2 тыс. тонн CO₂, но этого объема ни разу не удалось достичь в течение сколько-нибудь продолжительного периода времени, следует из материала, опубликованного в апреле Институтом экономики и финансового анализа энергетики (Institute for Energy Economics and Financial Analysis, IEEFA). Показатель в 4 млн тонн уловленного углекислого газа, объявленный энергетической компании Sask Power, был в итоге достигнут на 2,5 года позже, чем было заложено в проекте.

Кроме того, указывают аналитики, компания-оператор, по-видимому, снизила для CCS-установки – единственной в мире, работающей на коммерческой угольной электростанции, – целевой показатель доли уловленного CO₂ с 90% до 65%.

В августе прошлого года из-за хронических неполадок, простоев и низкой эффективности закрылся проект CCS Petra Nova на одном из четырех блоков техасской угольной станции W.A. Parish: установка стоимостью $1 млрд, построенная в том числе с помощью правительственного гранта в $190 млн, должна была улавливать 33% выбросов, но недовыполняла план примерно на 17%.

Феерическим крахом – в буквальном смысле – закончился многострадальный проект стоимостью $7,5 млрд в Миссисипи, где в октябре запечатлели на видео снос части комплекса буроугольной ТЭС Kemper. Проект, реализованный на три года позже срока и на $5,1 млрд сверх изначального бюджета (включая $1 млрд, оплаченный энергопотребителями штата), обещал использование «чистого» газифицированного угля и улавливание 65% выбрасываемого станцией диоксида углерода (около 3,3 млн тонн в год), но был закрыт как провальный в 2017 году.

Тогда же от попыток внедрить улавливание и хранение углекислого газа на новом, третьем энергоблоке ТЭС Maasvlakte около Роттердама отказалась немецкая Uniper (в то время E.On). Готовность блока к улавливанию CO₂ при сжигании угля предусматривалась по условиям лицензии на строительство, но работы по установке CCS были законсервированы за год до начала эксплуатации блока в 2015 году. Uniper теперь в суде оспаривает требования принятого в Нидерландах три года назад закона об отказе от угольной энергетики, согласно которому компании придется закрыть электростанцию без каких-либо компенсаций к 2030 году. В 2010 году на проект, в рамках которого предполагалось улавливание 1,1 млн тонн CO₂, правительством Нидерландов и Евросоюзом были одобрены гранты на общую сумму €330 млн.

Всего, согласно базе данных NETL, завершенных проектов CCS в мире – 15, прекращенных – 45.

Тем не менее, накануне открытия СОР-26 BBC сообщила о просочившейся информации о том, что некоторые страны пытаются изменить выводы МГЭИК, чтобы «преуменьшить необходимость быстрого отказа от ископаемого топлива» и при этом продвинуть «возможность использования CCS в качестве потенциального инструмента для сокращения выбросов от ископаемого топлива».

Регулярные отчеты МГЭИК об изменении климата являются неотъемлемой частью международного переговорного процесса и используются правительствами для принятия решений о том, какие действия необходимы для противодействия климатическому кризису, напоминает BBC. Перед тем, как опубликовать очередной доклад МГЭИК, редакционный коллектив собирает рекомендации правительств, которые в большинстве своем призваны быть конструктивными и улучшить качество окончательного отчета.

В проекте очередного отчета МГЭИК признает, что CCS может сыграть определенную роль в будущем, но отмечает, что есть сомнения относительно осуществимости технологии. В нем говорится, что «существует большая неоднозначность в том, в какой степени [использование ископаемого топлива] с CCS будет совместимо с целями в 2 ⁰C и 1,5 ⁰C» – предельным и предпочтительным лимитом роста средней глобальной температуры по сравнению с доиндустриальным периодом, установленными Парижским соглашением по климату в качестве целей для предотвращения катастрофических последствий изменения климата.

Но, сообщает ВВС, «ряд стран выступают за новые и в настоящее время дорогостоящие технологии, предназначенные для улавливания и перманентного хранения углекислого газа под землей. Саудовская Аравия, Китай, Австралия и Япония – являющиеся крупными производителями или потребителями ископаемого топлива, – а также организация нефтедобывающих стран, ОПЕК, поддерживают улавливание и хранение углерода. Утверждается, что технологии CCS могут значительно сократить выбросы от использования ископаемого топлива в электроэнергетической отрасли и некоторых промышленных секторах».

Так, Саудовская Аравия, крупнейший в мире экспортер нефти, просит ученых ООН исключить вывод о том, что «акцент в усилиях по декарбонизации в секторе энергетических систем должен быть сосредоточен на быстром переключении на источники [энергии] с нулевым выбросом углерода и активном отказе от ископаемого топлива».

Среди государств, разделяющих позицию Саудовской Аравии, также Аргентина, страны ОПЕК и нефте- и газодобывающая Норвегия. Последняя, в частности, выступает за CCS «в качестве потенциального инструмента для сокращения выбросов».

Сторонники CCS, в числе которых министр промышленности, энергетики и сокращения выбросов Австралии Ангус Тейлор, утверждают, что технология позволяет продолжать получать прибыль от ископаемого топлива, одновременно с этим снижая выбросы, пишет австралийская ABC в материале о перспективах CCS на континенте. На ускоренное развитие CCS в Австралии правительство, согласно сентябрьскому пресс-релизу, готово потратить $250 млн австрал. долл. ($183 млн).

Критики этой позиции говорят, что CCS – это неудавшаяся технология, которую используют, чтобы отсрочить неизбежную остановку производства ископаемого топлива.

Так, только один из австралийских проектов, указываемых в базе данных NETL, – Gorgon, на месторождении Горгон у берегов штата Западная Австралия – имеет коммерческие масштабы: в проекте улавливания CO₂, предусмотренном в рамках добычи и сжижения природного газа, которые осуществляют Chevron, Exxon Mobil, Shell и еще три компании с меньшими долями, заявляется мощность в 41 тыс. тонн уловленного диоксида углерода в день. Остальные три – это мелкомасштабные исследования, не призванные повлиять на сокращение выбросов, отмечает ABC.

Марк Огге из исследовательского и аналитического центра Australia Institute говорит в комментариях ABC, что улавливание и хранение углерода – это «правительственная раздача ископаемого топлива, которая ставит под угрозу переход к проверенным чистым технологиям».

«[Улавливание и хранение углерода в Австралии] существует уже около 20 лет, и это привело к огромной задержке в серьезных действиях по сокращению выбросов от ископаемого топлива, – говорит эксперт. – Количество CO₂, которое фактически улавливается и помещается под землю, ничтожно. На каждый миллиард долларов от налогоплательщиков, который идет на это… каждый из этих долларов – это доллар, не потраченный на то, что, как доказано, надежно работает, может быть внедрено сейчас и имеет огромный потенциал снижения выбросов».

Как сообщает в своей публикации ABC, проект Gorgon в Западной Австралии, несмотря на финансовую поддержку Chevron, Exxon Mobil и Shell, а также 60 млн австрал. долл. ($44 млн) от правительства штата, страдает от технических проблем. Первоначально, пишет ABC, предполагалось улавливать 80% выбросов в течение пятилетнего периода, но проект так и не вышел на полную мощность и обеспечил хранение только около 30%. Остальные – в объеме, оцениваемом в 10 млн тонн, – ушли в атмосферу.

Два года назад в международной НКО Climate Analytics подсчитали, что установка Gorgon ежегодно выбрасывает в атмосферу примерно такое же количество CO₂, которое коллективно сберегают все солнечные панели на крышах Австралии. Стоимость проекта, согласно NETL, составляет 54 млрд австрал. долл. ($39,6 млрд).

Как стало известно в прошлый четверг, Chevron и ее партнеры по проекту согласились в качестве взыскания за невыполнение пятилетних целей по улавливанию углекислого газа на месторождении Горгон выкупить более 5 млн углеродных компенсационных квот, стоимость которых по оценкам Reuters может превысить 250 млн австрал. долл. ($184 млн).

Ведущий автор исследования, посвященного улавливанию и хранению углерода и опубликованного в прошлом году в научном журнале Environmental Research Letters, Ахмед Абдулла из Карлтонского университета в Канаде, пояснил ABC, почему более 80% изученных в работе проектов CCS в США провалились: «Выясняется, что когда правительство пытается профинансировать эти крупные, блестящие и дорогостоящие проекты, в которых также используются передовые технологии будущего поколения, передовые технологии часто терпят неудачу».

Что касается передовых технологий, то, по мнению старшего научного эксперта из Climate Analytics и ведущего автора Четвертого оценочного доклада МГЭИК д-ра Билла Хэйра, когда-то считалось, что улавливание и хранение углерода будут играть важную роль в сокращении глобальных выбросов, но теперь это не так: все изменили продвинувшиеся вперед зеленые технологии, включая в производстве цемента, стали, удобрений.

По его словам, серьезная проблема с CCS – это также и утечки. Трещина длиной 3 км была обнаружена недалеко от объекта улавливания и хранения углерода на газовом месторождении Сляйпнир норвежской компании Statoil (ныне Equinor) в Северном море в 2011 году.

«Хранение углерода под землей не так просто, как кажется, – сказал д-р Хэйр в комментариях ABC. – Один из самых известных [объектов] – месторождение Слейпнир в Северном море; оно хорошо изучено, и оказалось, что в нем много трещин – это был шок, это застало врасплох. Если кто-то говорит, что это легко и безопасно, что CO₂ будет оставаться под землей в течение длительного времени, к этому нужно относиться очень скептически».

К тому же, по мнению противников использования CCS, эти технологии очень дороги. В оценке затрат на строительство различных объектов производства энергии в 2021 году Управление по энергетической информации США подсчитало, что строительство угольной электростанции с ультрасверхкритическими параметрами пара, мощностью 650 МВт и технологией CCS с 90%-процентным улавливанием CO₂ (без учета стоимости привлеченного капитала) заняло бы четыре года и обошлось бы в $5970 за киловатт-час. Такая же ТЭС без CCS и при тех же сроках строительства стоила бы $3672 за киловатт-час. Для ветрогенераторной установки мощностью 200 МВт, построенной за три года, стоимость составляет $1846 за киловатт-час, для фотоэлектрических солнечных систем со слежением за солнцем, при мощности 150 МВт и вводе в строй в течение двух лет, – $1612 за киловатт-час.

«Опыт с ТЭС Kemper должен послужить предупреждением компаниям, желающим вывести на серьезный масштаб планируемые проекты по улавливанию и изоляции углекислого газа, и для инвесторов и правительственных чиновников, рассматривающих финансирование таких проектов: это намного труднее, чем кажется», – писал в октябре аналитик IEEFA Дэвид Шлиссель о провалившемся проекте CCS на угольной станции в Миссисипи.

Еще один повод для беспокойства климатических активистов и аналитиков – судьба уловленного углерода. В последнее время аббревиатура CCS все чаще включает букву U, предполагающую, что технологии CCUS – это не только хранение, но и использование (utilization) уловленного углекислого газа. Австралийский проект Gorgon нацелен на изолирование уловленного диоксида углерода на том же месторождении, где извлекается природный газ. Другие же проекты предполагают не закачку CO₂ под землю, но его коммерческое применение – в основном для увеличения нефтеотдачи пластов в нефтедобывающей отрасли.

На это обращали внимание в IEEFA в апрельском анализе проекта CCS на угольной станции Boundary Dam: «Компания [SaskPower] заявляет, что предотвратила выброс 4 млн тонн CO₂, которые попали бы в атмосферу и способствовали бы усугублению изменения климата. Но преимущественная часть диоксида углерода используется для повышения нефтеотдачи, которое дает дополнительные объемы нефти, которая сжигается или используется в промышленных процессах, выбрасывая дополнительный углекислый газ».

Отправка CO₂ по трубопроводу на нефтяное месторождение West Ranch предполагалась и в неудавшемся проекте CCS на угольной ТЭС в Техасе.

По состоянию на январь 2021 года в мире действовало 26 CCS-установок, способных уловить лишь 0,1% от глобальных выбросов от ископаемого топлива, и 81% улавливаемого ими диоксида углерода использовался для увеличения добычи нефти, показало исследование научного центра Tyndall Centre при Манчестерском университете, подготовленное для экологических организаций Friends of the Earth Scotland и Global Witness.

«Это новое важное исследование должно окончательно и бесповоротно положить конец любым притязаниям индустрии ископаемого топлива на то, что CCS – это возможность продолжать все тот же разрушающий климат курс, которым они всегда шли, – сказал в январском пресс-релизе о выходе исследования активист климатической кампании Global Witness Кен Пентон. – Это просто аморально, что крупнейшие в мире загрязнители на самом деле используют CCS для добычи еще больших объемов ископаемого топлива, создавая еще больше выбросов».

Во время СОР-26 более 700 организаций обратились к лидерам стран и международных организаций с призывом отказаться от «далеких и пустых обещаний», в числе которых такие «опасные отвлекающие факторы», как улавливание и хранение углерода.

«Непроверенные технологии, которые неоднократно терпели неудачу, еще не реализованы и остаются нежизнеспособными в коммерческом применении, сочиняются в качестве предполагаемых решений для продолжающихся выбросов. […] Мы хотим знать, что вы делаете сегодня, чтобы устранить основные источники выбросов – производство и использование ископаемого топлива, обезлесение и промышленное сельское хозяйство […]», – пишут представители гражданского общества, обращаясь к политикам.

Ольга Подосенова