Экологическая политика и природопользование
Компании — производители ископаемого топлива в последние годы столкнулись с возросшим давлением акционеров и инвесторов, требующих сокращения выбросов парниковых газов, увеличения расходов на производство энергоресурсов с низким уровнем эмиссии углекислого газа. По словам главы Международного энергетического агентства Фатиха Бироля, ни одна нефтегазовая компания и ни одно добывающее углеводороды государство не сможет избежать последствий энергоперехода, поэтому все участники рынка должны разработать соответствующую стратегию, реагируя на нарастающую динамику глобального продвижения к нулевым выбросам.
«Минимизация выбросов от основной производственной деятельности нефтегазовых компаний является неотложной задачей. Кроме того, существуют технологии, жизненно важные для энергоперехода, которые соответствуют возможностям таких компаний, например, для улавливания углерода, производства низкоуглеродистого водорода, биотоплива и применения морского ветра. Это поможет декарбонизации секторов, с которыми труднее всего справиться. Некоторые нефтегазовые компании расширяют обязательства в этих областях, но еще многое предстоит сделать», — говорит Фатих Бироль.
Эксперты норвежской аналитической компании Rystad Energy считают, что Россия может стать лидером на рынке CCS (carbon capture and storage — улавливания и захоронения углекислого газа). Согласно выводам Rystad, разрабатываемые сейчас новые технологии утилизации CO2 помогут сократить 62% мировой эмиссии углекислого газа. Самые большие возможности с точки зрения геологических структур, подходящих для захоронения углерода, сосредоточены в нашей стране.
В Rystad Energy подчеркивают значительные изменения на энергетических рынках. Скорость, с которой они происходят, невозможно было предсказать еще год назад. Пандемия коронавируса не стала препятствием, а, наоборот, привела к ускорению промышленной адаптации и масштабированию применения возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Таким образом, в технологической гонке 2021 года оказалось три лидера — улавливание и хранение углерода, производство новых аккумуляторов и водородная энергетика. У России априори есть превосходные возможности занять позиции на одном из новых рынков за счет природного фактора и геологического строения.
Rystad оценила глобальные мощности геологических структур, подходящих для захоронения углекислого газа, в 11 500 Гт. Крупнейшие из потенциальных хранилищ сосредоточены в России, США и Канаде. Также найдены геологические структуры помельче на Ближнем Востоке и в Северном море (на шельфе, принадлежащем Великобритании). Исследование Rystad Energy подтвердило наличие у Российской Федерации и Саудовской Аравии отличных возможностей для захоронения CO2 на протяжении длительного срока, превышающего 100 лет.
В последние годы в области улавливания и захоронения углекислого газа наблюдается технологический прорыв. Компании начали разрабатывать и стандартизировать промышленное производство модульных конструкций, предназначенных для этих целей, что ведет к существенному снижению затрат в CCS-проектах. Чтобы сделать улавливание и хранение углерода экономически целесообразным, выбросы CO2 должны стать более затратными для эмитентов, чем его улавливание. По мере совершенствования технологий и роста цен на углеродные выбросы появится «экономический смысл» для реализации все большего числа проектов улавливания и захоронения углекислого газа CCS.
С точки зрения развития технологий имеется большой потенциал для снижения затрат для процесса улавливания CO2, сейчас на него приходится порядка 80% затрат при реализации CCS-проектов. По словам главы Rystad Energy Яранда Ристада, в сегменте улавливания и захоронения углекислого газа открываются значительные возможности, поскольку будущее человеческой цивилизации зависит от объемов углекислого газа, которые компании извлекут из атмосферы планеты в ближайшие десятилетия. Кстати, «Газпром нефть» уже заявила о заинтересованности в разработке подобных проектов на территории России.
Chevron решила объединить усилия с Microsoft и Schlumberger в проекте углеродного улавливания. В этом уникальном партнерстве также примет участие частная технологическая компания Clean Energy Systems. Общими усилиями нефтедобывающей, цифровой и сервисной компаний, а также поставщика технологий в Калифорнии построят завод по улавливанию углекислого газа. Планируется, что предприятие в городе Мендота будет преобразовывать сельскохозяйственную биомассу в электричество, а улавливаемый при переработке сельхозотходов углерод захоронят под землей.
Не так давно Калифорния объявила о цели прекращения сжигания сельскохозяйственных отходов к 2025 году. Chevron, Microsoft, Schlumberger и Clean Energy Systems помогут штату в решении этой проблемы. Завод в Мендоте переработает в электроэнергию около 200 тысяч тонн сельскохозяйственных отходов и удалит около 300 тысяч тонн углекислого газа в год.
В начале 2021 года американская нефтедобывающая компания ExxonMobil объявила о решении потратить миллиарды долларов на технологии по улавливанию и утилизации углерода. Было анонсировано создание нового подразделения низкоуглеродных решений — ExxonMobil Low Carbon Solutions с инвестиционным потенциалом 3 миллиарда долларов до 2025 года. Кроме того, корпорация опубликовала список из 20 проектов по улавливанию и хранению углерода по всему миру.
По словам председателя и главного исполнительного директора ExxonMobil Даррена Вудса, внимание сегодня сосредоточено на частных проектах и коммерческих партнерствах, которые приведут к сокращению выбросов в промышленности, производстве электроэнергии и коммерческом транспорте (на которые приходится 80% глобальных выбросов CO2).
Даррен Вудс считает, что улавливание углерода, образуемого в результате промышленной деятельности, и закачка его в глубокие геологические образования для безопасного, надежного и постоянного хранения являются наиболее важными низкоуглеродными технологиями, необходимыми для достижения климатических целей с наименьшими затратами. Применение технологий улавливания и утилизации углекислого газа позволит декарбонизировать нефтеперерабатывающую и химическую отрасли, цементный и сталелитейный сектора мировой экономики.
Авиационная промышленность разрабатывает новые виды доступного экологически чистого топлива. Среди лидирующих направлений — эксперименты с биотопливом и топливными элементами, но самым многообещающим может стать разработка японской компании Toshiba, создавшей новое устройство для сбора и преобразования углекислого газа. С помощью электричества и химических реакций он превращается в окись углерода, которая может быть использована в качестве сырья для дальнейшего производства авиационного топлива.
При производстве новых видов авиатоплива в ход может пойти мусор и отработанное кулинарное масло.
Преобразователь CO2 отличается самой высокой скоростью обработки в мире, однако пока может перерабатывать лишь одну тонну углекислого газа в год. Конструкторы уже работают над крупными версиями инновационного устройства, которые помогут сократить выбросы на промышленных предприятиях. Данная технология станет ключом к обеспечению углеродной нейтральности компании в сочетании с использованием электроэнергии, вырабатываемой из ВИЭ.
Многие страны берут на себя обязательства по достижению к 2050 году так называемой климатической нейтральности с нулевыми выбросами углекислого газа. Эта цель потребует сокращения выбросов в сегменте транспорта на 90%. Уже сегодня авиакомпании и авиастроительные концерны сообщают о новых разработках экологически чистого авиационного топлива, ставя задачу по снижению выбросов CO2 на 80% по сравнению с традиционным реактивным топливом. Ведущие авиаконцерны уверены: создание инновационных технологий производства авиатоплива с близкими к нулю выбросами углекислого газа — единственный способ добиться значимых результатов в декарбонизации авиаперевозок.
Торговая организация Airlines for Europe, представляющая 70% европейской отрасли, считает перспективным направлением использование в качестве авиатоплива переработанного масла, ранее применявшегося для приготовления еды. Сейчас, по данным Международной ассоциации воздушного транспорта, производство такого вида авиатоплива достигает порядка 100 миллионов литров в год. Так, например, европейская компания Neste в настоящее время производит около 100 тысяч тонн экологически чистого авиационного топлива в год и планирует увеличить объем поставок до одного миллиона тонн к
По информации компании BP, при производстве новых видов авиатоплива помимо отработанного кулинарного масла в ход может пойти мусор: твердые отходы домашних хозяйств, бумага и другая упаковка. Такая переработка в «чистое авиационное топливо» поможет сократить количество отходов на свалках и, соответственно, вредные выбросы от них, отравляющие пространство вокруг современных городов. Актуальные технологии позволяют смешивать экологически чистое авиатопливо с обычным авиационным керосином в пропорции 50% на 50% без ухудшения его летных характеристик. 45 авиакомпаний, уже использующих экологически чистое топливо, сообщают о готовности нарастить его потребление в дальнейшем.
Еще одно направление нацелено на разработку водородных топливных элементов для применения их в авиации в качестве топлива. Американский стартап HyPoint объявил о разработке водородного топливного элемента, мощность которого втрое превышает выпускаемые в настоящее время элементы. Летные испытания предполагается начать в следующем году, а в промышленное производство такие элементы могут быть запущены к 2023 году. Топливные элементы и водородные системы также проходят испытания в нидерландском аэрокосмическом центре NLR. Прототип водородного самолета Phoenix PT до лета 2021 года завершит серию полетов на аккумуляторах, а затем авиаконструкторы установят на него водородный топливный элемент, работающий на сжатом водороде. Также ведутся разработки топливного бака для жидкого водорода.
В частности, ВР реализует крупнейший водородный проект в Великобритании. В Тиссайде, на северо-востоке Англии, планируется производить до 1 ГВт так называемого голубого водорода. Правительство Великобритании поставило цель — создать в стране к 2030 году мощности по производству водорода на 5 ГВт. Таким образом, на проект H2Teesside компании ВР придется 20% британских водородных мощностей. Он нацелен на энергопереход и декарбонизацию региональной экономики, создание нового промышленного кластера с дополнительными рабочими местами, а также развитие региона в качестве первого и главного транспортного хаба, специализирующегося на поставках водорода в Великобритании.
В рамках проекта будет улавливаться и отправляться на хранение до двух миллионов тонн диоксида углерода в год, что эквивалентно эмиссии от отопления одного миллиона домашних хозяйств в Великобритании. Голубой водород получают путем преобразования природного газа в водород и CO2. Углекислый газ затем улавливается и закачивается в хранилища. Производимый в рамках проекта водород обеспечит экологически чистую энергию для промышленности и жилых домов, а также будет использоваться в качестве топлива для тяжелого транспорта.
На Тиссайд приходится свыше 5% промышленных выбросов страны: в этом регионе находятся пять из 25 крупнейших в Великобритании источников эмиссии углекислого газа. По словам министра энергетики Великобритании Анн-Мари Тревельян, «чистый водород» обладает огромным потенциалом и поможет полностью декарбонизировать страну. H2Teesside предполагается интегрировать с уже реализуемыми в регионе проектами по улавливанию и хранению углерода Net Zero Teesside (NZT) и Northern Endurance Partnership (NEP), в которых BP выступает в качестве оператора.
Новый водородный завод построят в непосредственной близости с местами захоронения углекислого газа в Северном море. Реализация H2Teesside вместе с NZT и NEP превратит Тиссайд в первый углеродно-нейтральный кластер в Великобритании. По словам исполнительного вице-президента BP по газу и низкоуглеродной энергетике Дева Саньяла, производство голубого водорода, интегрированное с системами улавливания и хранения углерода, поможет поддержать масштаб реализации проекта и обеспечит надежность промышленных процессов.
Принятие окончательного инвестиционного решения по проекту H2Teesside ожидается в начале 2024 года. ВР готовит технико-экономическое обоснование проекта, проводит изучение технологий, которые позволят улавливать до 98% выбросов углерода в процессе производства водорода. Завод планируется ввести в эксплуатацию в 2027 году.
В дальнейшем промышленные предприятия региона рассчитывают перейти на использование водорода вместо природного газа, что сократит их углеродный след и обеспечит декарбонизацию экономики Тиссайда. Уже подписаны соглашения с потенциальными потребителями водорода нового проекта. В частности, он будет поставляться на завод компании Venator — одного из крупнейших мировых производителей пигментов. ВР также подписала меморандум с газораспределительной компанией Northern Gas Networks о совместной работе по декарбонизации газовых сетей в Великобритании.
Но не все безоблачно с водородными технологиями на Туманном Альбионе. Консалтинговая компания E3G поставила в новом исследовании непростые вопросы о перспективах водородной экономики. По мнению экспертов, путь к коммерциализации водородных технологий будет очень долгим, медленным и полным препятствий.
Противники перехода на водород прежде всего критикуют огромную неэффективность и практические проблемы, связанные с реализацией таких проектов. Сторонники отмечают критически важную роль водородных технологий в достижении нулевых выбросов. E3G попыталась выявить реалистичные варианты использования водорода и отсечь «тупиковые ветви» развития, продвигаемые, по мнению аналитиков, «корыстными интересами» отраслевых лоббистов. Эксперты полагают, что Великобритании следует сосредоточиться исключительно на экологически чистом водороде (из возобновляемых источников энергии), а не на производстве так называемого голубого водорода (получаемого на основе природного газа). Это потребует быстрого роста мощностей ветроэнергетики в стране, а также дальнейшей электрификации и повышения энергоэффективности. Аналитики полагают, что трубопроводы для водорода следует строить, исходя из предполагаемого спроса и предложения, а «не стремясь поддержать газовую отрасль».
На продвижение водородных технологий сейчас серьезно влияет газовая промышленность. Владельцы трубопроводов и операторы газовых сетей стремятся поддержать коэффициент использования транспортных мощностей и избежать снижения стоимости принадлежащих им активов. Так называемое смешивание водорода с поставляемым газом, по мнению экспертов, является «отличным способом оградить представителей отрасли от экономических угроз, создаваемых декарбонизацией». Тогда как лоббисты из нефтегазовой промышленности хотят убедить британское правительство в том, что «голубой водород дешевле зеленого», чтобы получить субсидии на проекты улавливания углекислого газа, вырабатываемого при его производстве из природного газа.
E3G считает, что технологии производства голубого водорода не могут классифицироваться как низкоуглеродные, а государственные средства и поддержка должны использоваться только для разработки топлива и технологий с нулевым уровнем выбросов. Консалтинговая компания выступает за создание водородных кластеров, поскольку транспортировка H2 на большие расстояния проблематична и неэффективна. Широкое промышленное внедрение зеленого водорода должно быть сосредоточено вокруг производственных центров, расположенных рядом с ветростанциями. В частности, в исследовании отмечается большой потенциал зеленого водорода для замены «грязного серого H2» (сделанного на основе ископаемых источников энергии без улавливания углерода) на нефтеперерабатывающих заводах.
Тем временем в датской части Северного моря компания Ørsted представила проект SeaH2Land мощностью 2 ГВт. Речь идет о строительстве морских ветроэнергетических мощностей, позволяющих поставлять электроэнергию в объеме 1 ГВт для нового производства водорода, которым к 2030 году обеспечат промышленный и портовый кластер в регионе (Дания и Нидерланды). Также в рамках проекта предполагается производить сталь, аммиак, этилен и экологически безопасное топливо. Крупные промышленные предприятия региона ArcelorMittal, Yara, Dow Benelux и Zeeland Refinery в настоящее время используют 580 тысяч тонн серого водорода в год. Проект SeaH2Land заменит около 20% этого объема, а к 2050 году здесь можно будет выпускать до одного миллиона тонн зеленого водорода.
Однако и этот проект предполагает значительные субсидии. Эксперты задают непростые вопросы о цене декарбонизации. Кто в конечном счете оплатит производство «чистой стали» и «цемента с нулевым содержанием углерода»? E3G рекомендует сосредоточить ресурсы на реализации проектов, в которых использование зеленого водорода принесет наибольшую пользу для климата, создаст рабочие места и будет способствовать активному восстановлению экономики. Кроме того, компаниям при реализации проектов в этом сегменте необходимо снизить риски по всей цепочке создания стоимости и тщательно распределить риски между участниками новой водородной отрасли.
Промышленное внедрение зеленого водорода должно быть сосредоточено рядом с ветростанциями.
Американский предприниматель Билл Гейтс в ходе конференции CERAWeek отметил роль дешевого зеленого водорода в энергопереходе. Удешевление технологий в этом сегменте создаст значительные преимущества для компаний. Тогда как надбавка за зеленые решения, приводящая к тому, что экологичные технологии стоят дороже традиционных решений и углеводородного сырья, противоречит целям энергоперехода.
По данным Forbes, около 99% промышленно получаемого водорода (так называемого серого, выпускаемого с использованием природного газа, с огромной эмиссией углекислого газа) сегодня производится на НПЗ и других производственных предприятиях, тогда как зеленый получают из воды посредством электролиза, при этом используемое электричество производится из ВИЭ — ветра или солнца. В результате получается водород с нулевым содержанием углерода. Однако этот вид водорода (стоимостью около 6 долларов за килограмм) считается самым дорогим.
Глава облачного подразделения Amazon.com Inc. Энди Ясси, который этим летом сменит Джеффа Безоса на посту генерального директора Amazon, в ходе выступления на CERAWeek, акцентировал внимание на дефиците возобновляемых источников энергии на рынке. Компания объявила о цели нулевого уровня выбросов, но столкнулась с отсутствием возможностей добиться этого на практике. Энди Ясси отметил проблемы, стоящие перед компаниями на пути преобразования мировой экономики, ориентированного на климатическое регулирование. Помочь Amazon с поставками электроэнергии, производимой на основе ВИЭ, обещает BP, которой Amazon в ответ помогает с цифровыми решениями.
В прошлом году компания ВР заявила об увеличении инвестиций в низкоуглеродную энергетику в десять раз, до 5 миллиардов долларов США в год, и сокращении добычи нефти и газа на 40% к 2030 году. В
Развивая стратегию продвижения на рынке морской ветроэнергетики, в своих проектах BP решила объединить усилия с немецкой компанией Energie Baden-Wuerttemberg AG (EnBW) и создать совместное предприятие (50% на 50%). Согласно планам партнеров три ветроэнергетические станции будут введены в эксплуатацию в течение семи ближайших лет.
— Офшорный ветер является неотъемлемой частью экологической промышленной революции в Великобритании. План британского правительства нацелен на увеличение выработки до 40 ГВт к 2030 году и производство достаточного количества морской ветроэнергии для обеспечения электроэнергией каждого дома в Великобритании. Проекты, в которых мы объединяемся с EnBW, полностью соответствуют нашей цели: дисциплинированно инвестировать только в лучшие возможности на рынке. Мы уверены, что эти высокоэффективные ВЭС принесут порядка
Потенциал проектов в Ирландском море мощностью 3 ГВт можно сравнить с крупнейшей в мире британской ВЭС Dogger Bank мощностью 3,6 ГВт в Северном море стоимостью 6 миллиардов фунтов. Ожидается, что запуск в промышленную эксплуатацию совместного проекта BP и EnBW позволит снабдить электроэнергией свыше 3,4 миллиона домохозяйств в Великобритании.
Мария КУТУЗОВА
Спасибо за оставленую заявку!
Менеджер свяжется с Вами
в ближайшее время.
В последние годы в области улавливания и захоронения углекислого газа наблюдается технологический прорыв.