18. travanj 2021.

Lov na ugljik - Barem sto milijuna razloga za hvatanje stakleničkog plina

Ugljikov dioksid vruć je krumpir na tržištu, ali i plijen koji se isplati hvatati i skladištiti. Njime se ozbiljno trguje, a i naveliko ga se veže za podzemlje. Uza sveti europski cilj da do 2030. smanji ukupne emisije stakleničkih plinova za najmanje 55 posto, izgledno je da će rasti apetiti kamo uhvaćeni ugljik smjestiti. Navodno su nova podzemna skladišta ugljika i nova hrvatska gospodarska prilika

Najveći svjetski milijarder Elon Musk potkraj siječnja objavio je na Twitteru da će dati 100 milijuna dolara onome tko osmisli najbolju tehnologiju hvatanja ugljikova dioksida. Početkom veljače Kina je pokrenula sustav trgovanja ugljikovim dioksidom zahvaljujući kojem postaje, umjesto Europe, najveće svjetsko tržište količinama tog plina. I dok su se dobre vijesti o smanjivanju CO2 obećavajuće zaredale, objavljeno je i da se nakon četiri godine rada do daljnjeg potpuno prekida projekt 'Petra Nova', jedini kojim se u Sjedinjenim Američkim Državama hvatao i pohranjivao ugljikov dioksid iz termoelektrane na ugljen. 'Petra Nova' je žrtva niskih cijena nafte uslijed širenja koronavirusa, no s obzirom na to koliko je CO2 važna tema, njegovo hvatanje i skladištenje neće samo tako nestati iz žarišta zaštite okoliša.

U naftnim poljima

U HUP-Udruzi energetike ističu da je zajednički cilj u Europskoj uniji smanjiti ukupne emisije stakleničkih plinova za najmanje 55 posto do 2030. godine. Kako bi se dosegli ciljevi Europskoga zelenog sporazuma, očekuju da će nakon obnovljivih izvora i energetske učinkovitosti, hvatanje i skladištenje ugljika imati vrlo važnu ulogu. – Održivi razvoj te smanjenje ugljikova otiska zauzima važno mjesto u poslovanju odgovornih kompanija i poduzetnika.

A tehnologija hvatanja i skladištenja ugljika (carbon capture and storage – CCS) predstavlja jedan od snažnijih alata za ispunjenje klimatsko-energetskih ciljeva u Hrvatskoj. Ona je potencijalno rješenje za mnoge industrijske sektore odgovorne za otprilike 20 posto emisija u EU. Nužno je da oblikujemo regulatorni okvir, pri čemu će potpore iz EU fondova imati važnu ulogu. U nas svakako ističemo Inu s višegodišnjim iskustvom i projektima u toj tehnologiji.

Postoji niz projekata kojima se planira hvatanje ugljika te njegovo skladištenje u naftnim poljima Panonskog bazena uza sinergiju s Ininim EOR (eng. enhanced oil recovery – pojačana oporaba nafte) programima. Prema studiji Međunarodnog udruženja za naftu i plin do 60 posto emisija od instalacija koje su u sustavu ETS-a (eng. emissions trading system – sustav trgovanja ispušnim tvarima) može biti predmet tih projekata, a kao mogući korisnici navode se energetski intenzivni sektor, cementare, industrija čelika i kemijska industrija.

Bolje od obnovljivoga
Primjena te tehnologije vjerojatno će za neke djelatnosti biti preduvjet da sačuvaju svoje poslovanje i radna mjesta – ocjenjuju u HUP-Udruzi energetike.

Međunarodni Institut za klimatske aktivnosti prvo je, pak, udruženje stručnjaka u Hrvatskoj za klimatske promjene i politike, osnovano prije devet godina. Cilj osnivanja je bio pomoć poslovnoj zajednici u borbi protiv klimatskih promjena, smanjenju emisija CO2, implementaciji niskougljikove strategije, Strategije prilagodbe i Europskoga zelenog sporazuma u njihove poslovne planove i procese. Predsjednica Instituta Marija Pujo Tadić, stručnjakinja za klimatske promjene i politike te stalni predavač na Svjetskom samitu u Kini, tumači da ta tehnologija ima određene prednosti pred drugim tehnologijama poput obnovljivih izvora, efikasnosti potrošnje i gospodarenja šumama, zato što omogućava brze i znatne redukcije ispuštanja CO2 iz velikih industrijskih izvora poput elektrana, čeličana ili cementara kaptiranjem dimnih plinova. CO2 se izdvaja, dodala je, i transportira do lokacija pogodnih za utiskivanje u duboko podzemlje, na dubine od 800 do 2500 metara.

– S obzirom na to koliko spomenuti izvori mogu biti veliki, od 100.000 tona CO2 na godinu do nekoliko milijuna tona, samo nekoliko velikih uspješnih projekata dovelo bi do znatnih redukcija i za velike industrijski razvijene zemlje. Zato se na istraživanju mogućnosti primjene takvih sustava intenzivno radi i u SAD-u i u EU, posebno u Norveškoj. U EU je tehnologija geosekvestracije, odnosno geološkog skladištenja ugljika kodificirana u direktivi o geološkom skladištenju CO2 koja je prenesena u Hrvatskoj u Zakonu o istraživanju i eksploataciji ugljikovodika – iznosi Pujo Tadić.

Prijelazna tehnologija

Samo hvatanje i geološko skladištenje CO2 u početku se, prije dvadesetak godina, smatralo 'prijelaznom tehnologijom', podsjetila je, koja će omogućiti nastavak eksploatacije ležišta klasičnih goriva uza smanjivanje emisija CO2, dok se udio obnovljivih izvora ne poveća i njihova cijena ne postane konkurentna. Danas su ta dva elementa velikim dijelom postignuta, ali upozorila je da postoje mjesta gdje se nafta i prirodni plin neće moći lako zamijeniti drugim izvorima ili to neće biti isplativo. I tu dolazimo do CCS-a.

– Takvi su veliki izvori u Hrvatskoj cementare i Petrokemija Kutina. Ugljik se kaptira tehnologijom izdvajanja CO2 iz smjese dimnih plinova membranama i aminskim procesima, a ponegdje već i sami pogoni u petrokemijskoj industriji imaju čiste tokove CO2. Može se ugljik izdvajati i iz fosilnih goriva ili se ona izgaraju u struju čistoga kisika, ali se ta dva postupka još nisu dovoljno komercijalno razvila, a kaptiranje CO2 jest, približno po cijeni od 25 eura po toni za integrirani sustav s transportom i utiskivanjem. Veći problem od cijene su velika početna ulaganja te stabilan i dugotrajan poslovni proces koji završava ispunjavanjem podzemnog skladište ugljika (umjetnog ležišta CO2) nakon približno 30 godina. Potom slijedi barem 10 godina monitoringa i ako se sve napravilo kako je planirano, djelovanjem geoloških procesa u dubokom podzemlju CO2 će se vezati fizičkim i kemijskim promjenama. Dijelom će biti koncentriran u strukturama, primjerice, ležištima nafte ili plina, dijelom će se fizičkim silama vezati uza strukturu ležišne stijene, a dijelom će se otopiti u podzemnoj vodi. Komercijalni projekti postoje u Europi, ('Sleipner' i 'Snohvit' u Norveškoj), u SAD-u ('Boundary Dam') u Australiji ('Gorgon'), a istraživački i demonstracijski projekti u Japanu, Južnoj Koreji, Tajvanu, Španjolskoj, Francuskoj, Nizozemskoj i Velikoj Britaniji. Jača primjena u svim zemljama EU ograničena je kombinacijom političkih i ekonomskih uvjeta u posljednjih deset godina – objasnila je Pujo Tadić.

Hrvatski potencijali

Navodi također da se u Hrvatskoj provodi Inin veliki industrijski projekt u Ivaniću s utiskivanjem CO2 u iscrpljena ležišta nafte radi povećanja iscrpka, pri čemu se dio CO2 već veže u podzemlju. To nije projekt geološkog skladištenja, rekla je, ali upotrebljava istu tehnologiju, a postojanje integrirane naftne kompanije poput Ine znači da u našoj zemlji ima tehnološkog i kadrovskog potencijala za razvoj CCS projekata.

– U kontinentalnoj Hrvatskoj ima više od 30 iscrpljenih naftnih i plinskih polja, od kojih bi se barem njih 15 moglo iskoristiti za podzemna skladišta ugljika. Istraživanja građe podzemlja oko procjene prirodnog potencijala provode se na Rudarsko-geološko-naftnom fakultetu Sveučilišta u Zagrebu od 2003. Počela su u sklopu europskih programa za istraživanje i razvoj i kasnije uz nacionalne projekte Fonda za zaštitu okoliša i Hrvatske zaklade za znanost (projekt ESCOM). Napravljeno je nekoliko doktorata i tridesetak znanstvenih radova, što znači da u nas postoji znatan prirodni, znanstveni i operativni potencijal – procijenila je Pujo Tadić, koja očekuje da bi Muskove milijune mogao dobiti neki veliki inozemni institut, pri čemu joj nije poznato da se itko od naših stručnjaka oglasio o tome.

Javno-privatni EU projekti

Dr. sc. Bruno Saftić, izv. prof. na Rudarsko-geološko-naftnom fakultetu, iznosi da će u EU većina ulaganja za projekte doći iz novog (modificiranog) Europskog sustava trgovanja emisijama (EU-ETS) putem Innovation Funda, koji već prima prijave, a uz cijenu od 20 eura za tonu CO2 imao bi na raspolaganju više od 20 milijardi eura s mogućnošću smanjenja emisija za 1,2 milijarde tona CO2e (CO2-ekvivalentnih emisija stakleničkih plinova).

Četiri su velika centra u Europi uspjela doći do završne faze razvoja putem javno-privatnih partnerstava uza snažnu potporu države. Norveškim projektom 'Northern Lights' želi se okupiti više od 350 industrijskih izvora uz obale Sjevernoga ili Baltičkog mora čiji bi CO2 brodovima dovozili do privremenih skladišta, objasnio je Saftić, odakle bi se podmorskim cjevovodima transportirao do podzemnog skladišta velikoga kapaciteta – ogromne geološke formacije zasićene mineraliziranom vodom, ispod dna Sjevernog mora. Prva faza toga projekta pretpostavlja kapacitet od 1,5 milijuna t/g s kasnijim povećanjem na pet milijuna t/g, a cijena transporta i uskladištenja procjenjuje se od 30 do 55 eura za tonu.

– U Ujedinjenom Kraljevstvu postoje dvije koncentracije industrijskih izvora, Humber i Teeside. Sastoje se od različitih postrojenja, elektrana, rafinerija i druge kemijske industrije koja je tehnološki elastična, pa bi se uz primjenu vodika dekarbonizacija tih izvora u klasteru Humber dala izvesti po iznimno povoljnoj cijeni od 10 funti po toni. U Nizozemskoj, 20 km ispred luke Rotterdam, nalazi se iscrpljeno plinsko polje na dubinama 3200 – 3500 m gdje se u projektu 'Porthos', u kojem sudjeluju i kompanije Exxon i Shell, postavlja 30 km cjevovoda širokog promjera (1068 mm) za povezivanje izvora duž luke do kompresorske stanice. Daljnjih 22 km cjevovoda promjera 600 mm vodilo bi do prenamijenjene stare proizvodne platforme. Investicije se procjenjuju na 450 do 500 milijuna eura, s početkom rada već 2024. Talijanski projekt 'Cleanker' vodi kompanija Buzzi Unicem Spa i financira se najviše iz programa H2020, ali i uz potporu vlade NR Kine. Riječ je o pilot-projektu dekarbonizacije cementne industrije korištenjem CaO (kalcij oksida) za vezanje CO2 – nabrojio je Saftić.