[ Pobierz całość w formacie PDF ]
Mln zł/a
latach warstwy wodonośne) w mln t CO2/a 2005r) zł/ t CO2
(ceny 2005r)
(ceny 2005r)
1 Magazyny w sczerpanych złożach węglowodorów:
Mały magazyn- pojemność
1.1 0,200 160,0 6,4 120- 150
całkowita ~ 4 M ton CO2
Mały magazyn- pojemność
1.2 0,300 200,0 8,0 86- 100
całkowita ~ 6 M ton CO2
Zredni magazyn- pojemność
1.3 2,500 850,0 34- 36 50- 55
całkowita ~ 50 M ton CO2
Zredni magazyn- pojemność
1.4 4,000 900,0 36- 49 32- 35
całkowita ~ 80 M ton CO2
2. Warstwy wodonośne (wielkie struktury)
2.1 Magazyn 180 M t CO2 6,0 1200,0 84- 105 33 42
2.2 Magazyn 240 M t CO2 8,0 1200,0 84- 105 23 30
2.3 Magazyn- 300 M t CO2 10,0 1500,0 96- 105 20 - 24
Autorzy niniejszej pracy chcieliby ponownie podkreślić występujące, zasadnicze różnice przy
porównywaniu zestawionych w tabl. 4.2 kosztów, z kosztami przyjmowanymi w innych
opracowaniach. Jednakże w większości opracowań można już zauważyć istotne
Badania Systemowe Energsys Sp. z o.o. 30
Wstępna ocena potencjalnych możliwości magazynowania CO2 we wgłębnych strukturach geologicznych&
zastrzeżenia autorów wskazujących na wybitnie lokalny charakter magazynowania CO2 w
głębokich strukturach geologicznych. Na zróżnicowanie kosztów wpływa wiele bardzo
złożonych elementów, z których dużą część staraliśmy się krótko przedstawić. Podsumujmy
zatem, że przy dokonywaniu porównań należy obowiązkowo zwrócić uwagę na dwa
zasadnicze czynniki:
1) z jaką skalą rocznego zatłaczania CO2/ rok mamy do czynienia - oraz do jakiego typu
struktury magazynowej jest kierowany CO2 (sczerpane złoża r-g, warstwy wodonośne,
sumaryczna docelowa pojemność struktury)
2) Jakie składniki rzeczowe nakładów inwestycyjnych/ kosztów rocznych eksploatacji (O&M)
zostały uwzględnione w analizach? Często bowiem w opracowaniach nie wyszczególnia
się elementów kosztów, lub też są one dodawane po kilku latach, jak np. dodanie
sprężarki bezpośrednio przy zatłaczaniu w miarę wypełniania pojemności magazynu
(wzrastające opory zatłaczania). A to znaczny, dodatkowy koszt w systemie transportu
lub w koszcie wyposażenia napowierzchniowego magazynu CO2.
Badania Systemowe Energsys Sp. z o.o. 31
Wstępna ocena potencjalnych możliwości magazynowania CO2 we wgłębnych strukturach geologicznych&
5. Oszacowanie kosztu bliskiego transportu CO2
Transport CO2 stanowi jeden z niezbędnych, istotnych ze względu na wymagania
bezpieczeństwa, elementów dotyczących problematyki wdrożenia technologii CCS. Jak
stwierdzają specjaliści od transportu gazu ziemnego rurociągami jest to: najbardziej
dogodny, stosowany we wszystkich istniejących projektach dotyczących zatłaczania CO2 do
złóż ropy naftowej oraz gazu ziemnego rodzaj transportu .
Przewiduje się również, że w przypadku przemysłowych instalacji podziemnego składowania
dwutlenku węgla, będzie on transportowany z elektrowni (EC) do miejsca zatłaczania
rurociągiem (być może w pewnych obszarach zbiorczą siecią rurociągów). Z literatury
przedmiotu np. (Larsen i inni, 2007) wynika, że najkorzystniej będzie transportować w tzw.
gęstej fazie ciekłej, tj. przy ciśnieniu ok. 80- 110 barów (8-11 MPa) zakładając, że
średnioroczna temperatura transportowanego CO2 nie przekroczy 20-30oC (wynika to z
wykresu fazowego CO - por. rys.3.1 w rozdz. 3.1). Przed transportem - CO2 powinien być
2
oczyszczony z zawartości H2O, co zapobiegnie tworzeniu się hydratów i agresywnemu,
korozyjnemu oddziaływaniu kwasu węglowego. Z praktyki eksploatacyjnej PGNiG wynika, że
oddziaływanie korozyjne CO2 w środowisku wilgotnym na elementy stalowe jest bardzo
silne, silniejsze nawet od H2S i SO2. Praktyka ta wskazuje, że zanieczyszczenia innymi
substancjami nie powinny przekraczać wartości rzędu:
H2O 500 ppm
CO 1000 ppm
H2S 200 ppm
Wydaje się, że wymagania dotyczące czystości spalin przed instalacją wychwytu CO2
(technologie post-combustion) spełnią z zapasem wymagania transportowe.
W obecnej pracy autorzy rozważyli bliskie odległości transportowania CO2 - rzędu 30 50 km
co powoduje, że szczególnie przy odległości do 30 km nie będą wymagane przepompownie.
Jednak będzie to zależało od ciśnienia sprężonego CO2 na wejściu do rurociągu (sugeruje
się => 10-11 MPa) oraz od średnicy rurociągu. Z analiz literaturowych oraz praktyki PGNiG
autorzy ocenili, że w przypadku odległości transportu do 30 km - odpowiedni będzie rurociąg
o średnicy 500 mm, co powinno zapewnić utrzymanie na końcu rurociągu (przed
zatłoczeniem do geo-magazynu) ciśnienia CO2 => 6 MPa. Oczywiście średnica ta została
dobrana przy założeniu rocznego zatłaczania CO2 w ilości ok. 4-6 M ton CO2. W przypadku
tłoczenia CO2 na dłuższe dystanse może okazać się konieczne albo istotne zwiększenie
średnicy (> 800 mm), albo też zastosowanie rozwiązania z dodatkową sprężarką.
Oczywiste jest, że zarówno dla większych ilości tłoczonego CO2, jak też większych
odległości transportowania, czy też specyficznych warunków zatłaczania (np. do głębokich
struktur magazynowych > 1500-2000 m, ciśnienia będą musiały być znacznie wyższe)
zarówno parametry jak też cała infrastruktura transportowa muszą być precyzyjnie określone
w projekcie wykonawczym.
Badania Systemowe Energsys Sp. z o.o. 32
Wstępna ocena potencjalnych możliwości magazynowania CO2 we wgłębnych strukturach geologicznych&
Ze względu na niebezpieczeństwo korozji - jako materiał do wykonania rurociągów (także rur
do zbrojenia otworów) użyte mogą być stale odporne na korozję (np. chromowe) lub
materiały specjalne (np. z włókien szklanych). Koszt zakupu (na zamówienie) i wykonawstwa
tego rodzaju rurociągów będzie wyższy nawet o 50-80% ponad koszt wykonania
gazociągów do transportu gazu ziemnego.
Ze względu na transport niebezpiecznej substancji, zawory szybkozamykające się winny być
[ Pobierz całość w formacie PDF ]