WASHINGTON – Biden yönetiminin mevcut elektrik santrallerinden sera gazı emisyonlarını ilk kez sınırlama planı, tesis operatörlerinin atmosfere pompalanmadan önce karbondioksiti yakalama yeteneğine bağlı olabilir.
Ancak ülkedeki 3.400 kömür ve gazla çalışan elektrik santralinin hiçbiri şu anda karbon yakalama teknolojisini önemli ölçüde kullanmıyor ve bu da bu yaklaşımın uygulanabilirliği hakkında soru işaretleri uyandırıyor.
Önümüzdeki haftalarda, Çevre Koruma Dairesi’nin ülkedeki sera gazlarının yaklaşık yüzde 25’inden sorumlu olan kömür ve doğal gaz santrallerinden kaynaklanan emisyonlara ilişkin yeni ve katı sınırlar önermesi bekleniyor. Bu emisyonlar gezegeni tehlikeli bir şekilde ısıtıyor.
Elektrik hizmetleri, aşağıdakiler gibi diğer kirlilik azaltma stratejilerini takip edebilirken: Örneğin, rüzgar veya güneş enerjisine geçmek, uzmanlar, karbondioksiti yakalayıp yer altına gömmenin, bazı büyük kömür ve gaz santrallerinin yeni kurallara uyarken çalışır durumda kalması için birkaç seçenekten biri olabileceğini söylüyor.
Karbon yakalama teknolojisi onlarca yıldır var, ancak elektrik hizmetleri yüksek maliyeti ve karmaşıklığıyla mücadele ediyor. Bazıları bunun iklim değişikliğini çözmede önemli bir araç olduğunda ısrar etse de, büyük engeller devam ediyor.
CO2 bugün nerede tutuluyor?
Karbon yakalama, etanol ve doğal gaz işleme tesisleri gibi bir dizi endüstriyel tesis tarafından hali hazırda kullanılmaktadır. Ayrıca Maryland, Oklahoma ve California’da bacalarından çıkan karbondioksitin küçük bir kısmını yakalamak için kimyasal çözücüler kullanan ve diğerlerinin yanı sıra gazlı içecek yapan şirketlere sattıkları üç kömürle çalışan elektrik santrali var.
Ancak elektrik hizmetleri, kömür ve gazla çalışan elektrik santrallerinden yayılan büyük miktarlardaki karbondioksiti yakalamayı zor buldu. Teknoloji oldukça iyi anlaşılmış olsa da, fiyat yüksek olabilir, çünkü enerji santralleri sıklıkla elektriğinin önemli bir bölümünü algılama cihazlarını çalıştırmak için yönlendirmek zorunda kalır.
2010’larda, kısmen federal hükümet tarafından finanse edilen birkaç erken proje, yüksek maliyetler nedeniyle terk edildi. Amerika Birleşik Devletleri’nde yalnızca bir kömürle çalışan elektrik santrali kapsamlı bir şekilde karbon yakalama kullandı: Teksas’ta 2017’de tamamlanan 1 milyar dolarlık Petra Nova tesisi. Yakalanan karbondioksiti, daha fazla ham üretmek için gazı petrol sahalarına enjekte eden petrol sondaj şirketlerine sattı. Bu tesis, sahipleri bu yıl yeniden başlatmayı planlasa da, petrol fiyatları düştüğünde 2020’de kapandı. (Kanada’da karbon yakalama kullanan kömürle çalışan bir elektrik santrali de var.)
Uzmanlara göre en büyük engel, karbondioksiti atmosfere salmanın onu yakalamaktan neredeyse her zaman daha ucuz olması. Hükümetin kirlilik limitleri veya sübvansiyonları olmadan, kamu hizmetlerinin mücadele etmesi pek olası değildir.
Ancak geçen yıl bu hesap değişmeye başladı. 2022 Enflasyon Azaltma Yasası’nın bir parçası olarak Kongre, daha önce maksimum 50 ABD Doları olan mevcut vergi kredilerini artırdı.
Bu ilginin artmasına neden oldu. En az altı kömürle çalışan elektrik santralinin ve 14 büyük gazla çalışan elektrik santralinin sahipleri, karbon tutma ve depolamanın ekonomik fizibilitesini değerlendirmek için ayrıntılı mühendislik çalışmaları yürütüyor. Ülkenin en büyük doğal gaz elektrik üreticilerinden biri olan Calpine Corporation, teknolojiyi Teksas ve Kaliforniya’daki dört büyük gaz tesisine kurma planlarını araştırıyor.
Calpine’nin ticari operasyonlardan sorumlu başkan yardımcısı Caleb Stephenson, federal vergi kredisinin tek başına bu gaz tesislerinden karbon yakalama maliyetini karşılamaya yeterli olmadığını söyledi. Şirket, boşluğu doldurmak ve gelecekteki karbon yakalama projelerinin maliyetlerini azaltmak üzere deneyim kazanmak için diğer potansiyel finansman kaynaklarını araştırıyor.
“Bu teknoloji konusunda iyimseriz,” diyen Stephenson, geleceğin elektrik şebekelerinin rüzgar ve güneş gibi kesintili kaynakları desteklemek için talep üzerine 7/24 çalışabilen bir güç kaynağı gerektireceğini de sözlerine ekledi. Karbon yakalama teknolojisi, gazla çalışan tesislerin bu hizmeti çevreyi kirletmeden sağlamasına izin verebilir.
Gelecek ne getirebilir
EPA, elektrik tesislerinin emisyonları azaltmak için herhangi bir özel teknoloji kullanmasını talep edemez. Bununla birlikte, teoride, ajans sera gazları için o kadar sıkı sınırlar belirleyebilir ki, bazı kömür veya gaz santrallerinin bunları karşılamak için karbon yakalama sistemi kurması veya tamamen kapatması gerekebilir.
Bununla birlikte, birçok enerji tedarikçisi CO2 yakalama konusunda hala çekinebilir. Bir enerji araştırma şirketi olan Rhodium Group tarafından yakın zamanda yapılan bir araştırma, daha sıkı elektrik santrali düzenlemelerinin ve yeni vergi kredilerinin potansiyel etkisini modellemeye çalıştı. Araştırmacılar, 2035 yılına kadar, yalnızca kömür ve gaz santrallerinin muhtemelen yaklaşık 20 gigawatt değerinde karbon yakalama kuracağını tahmin ediyor; bu, bugün mevcut olan 700 gigawatt’lık kömür ve gazın küçük bir kısmı.
Bazı kamu hizmetleri, büyük kömür ve gaz tesislerini kapatmayı ve yine yeni iklim yasası kapsamında büyük ölçüde sübvanse edilen rüzgar, güneş ve pillerden daha fazla güç almayı daha ucuz bulabilir. Diğer durumlarda, mevcut gaz santrallerini tamamen sıfır emisyon üreten temiz hidrojenle çalışacak şekilde dönüştürmek daha kolay olabilir.
Rhodium Group’un bir ortağı olan John Larsen, “Enerji sektöründe kullanılan çok fazla karbon tutma görmüyoruz” dedi. “Bunun nedeni büyük teknik engeller olması değil, diğer kaynaklardan gelen çok fazla rekabet olması.”
Elbette, bu tahminler yanlış olabilir, dedi Bay Larsen. Karbon yakalama, elektrik hatlarının olmaması veya topluluk direncinin yeni rüzgar ve güneş enerjisi inşa etmeyi zorlaştırdığı ülkenin bazı bölgelerinde daha çekici bir seçenek gibi görünebilir. Yenilenebilir enerjiyi güvence altına almak için bazı umut verici seçenekler, örneğin B. gelişmiş piller tutmayabilir. Ve Wyoming gibi bazı eyaletler, kömür gibi fosil yakıtlara yönelik bir piyasayı sürdürmek için kamu kurumlarını karbon yakalama teknolojilerini kullanmaya teşvik etmekle ilgilendiklerini ifade ettiler.
Rhodium Group, karbon yakalamanın, karbondioksiti yakalamanın genellikle teknik olarak daha basit olduğu ve emisyonları azaltmak için daha az alternatifin olduğu hidrojen veya etanol tesisleri gibi endüstriyel tesislerde kullanılma olasılığının daha yüksek olacağını belirtti.
Diğer büyük engeller
Yeni düzenlemeler ve devlet sübvansiyonları, karbon yakalama konusuna yeniden ilgi uyandırsa bile, teknoloji başka engellerle karşı karşıyadır.
Bazı eleştirmenler, karmaşık yeni karbon yakalama projelerinin, tüketiciler için elektrik fiyatlarını artırabilecek maliyet aşımlarına karşı savunmasız olmasından korkuyor. Örneğin, Kuzey Dakota’daki büyük bir kömürle çalışan elektrik santralinde önerilen bir karbon yakalama projesinin maliyeti, beş yıl önceki 1 milyar dolardan 1,45 milyar dolara yükseldi.
Bazı çevreci gruplar da, enerji santrallerinden kaynaklanan konvansiyonel hava kirliliğini azaltmak için yeterli olmadığını ve güçlü bir sera gazı olan metan, doğal gaz kuyuları ve boru hatlarından sızıntı ile mücadelede çok az şey yapacağını savunarak karbon yakalamaya da karşı çıkıyor. Eleştirmenler, Chevron’un Avustralya’daki karbon yakalama tesisinin beklentilerin çok altında kaldığına dikkat çekerek, teknolojinin gerçekten reklamı yapılan kadar emisyonları azaltıp azaltmadığına dair sorular da gündeme getirdi.
Karbon yakalama projelerini eleştiren Enerji Ekonomisi ve Finansal Analiz Enstitüsü’nden analist David Schlissel, “Geçmiş performans hiç de iyi değil ve bu hayırsever bir davranış” dedi.
Ayrıca bazı pratik engeller de var: Amerika Birleşik Devletleri’nin şu anda karbondioksit taşımak için yaklaşık 5.000 millik boru hattı var, ancak Enerji Bakanlığı’na göre karbon yakalama teknolojisi yaygınlaşırsa 30.000 milden fazla boru hattına ihtiyaç duyulabilir ve bazıları Karbon dioksit öneriyor. boru hatları zaten direnişle karşılaşıyor. Ve Amerika Birleşik Devletleri, yüzyıllarca süren emisyonları yeraltında depolamak için yeterli kapasiteye sahipken, EPA, yer altı kuyularının karbondioksit depolamasına izin verme konusunda yavaş kaldı.
Bazı kamu hizmetleri, teknolojinin kullanıma hazır olup olmadığını sorguluyor. Alabama’daki bir tesisteki doğal gaz tesisleri için karbon yakalamayı test eden bir elektrik şirketi olan Southern Company, geçen yıl EPA’ya teknolojinin maliyetleri azaltmak ve güvenilirliği artırmak için daha fazla iyileştirmeye ihtiyacı olduğunu söyledi.
Diğerleri iyimser.
Bir çevre ajansı olan Temiz Hava Görev Gücü’nün dava müdürü Jay Duffy, “1970’lerde, EPA kükürt kirliliği için kurallar koyarken, ülkede yalnızca üç kükürt yıkayıcı tesisi vardı” dedi. “Ve on yılın sonunda yaygınlaştılar. Bu dinamiği, piyasaya her yeni kirletici yönetmeliği çıktığında görüyorsunuz.”
Ancak ülkedeki 3.400 kömür ve gazla çalışan elektrik santralinin hiçbiri şu anda karbon yakalama teknolojisini önemli ölçüde kullanmıyor ve bu da bu yaklaşımın uygulanabilirliği hakkında soru işaretleri uyandırıyor.
Önümüzdeki haftalarda, Çevre Koruma Dairesi’nin ülkedeki sera gazlarının yaklaşık yüzde 25’inden sorumlu olan kömür ve doğal gaz santrallerinden kaynaklanan emisyonlara ilişkin yeni ve katı sınırlar önermesi bekleniyor. Bu emisyonlar gezegeni tehlikeli bir şekilde ısıtıyor.
Elektrik hizmetleri, aşağıdakiler gibi diğer kirlilik azaltma stratejilerini takip edebilirken: Örneğin, rüzgar veya güneş enerjisine geçmek, uzmanlar, karbondioksiti yakalayıp yer altına gömmenin, bazı büyük kömür ve gaz santrallerinin yeni kurallara uyarken çalışır durumda kalması için birkaç seçenekten biri olabileceğini söylüyor.
Karbon yakalama teknolojisi onlarca yıldır var, ancak elektrik hizmetleri yüksek maliyeti ve karmaşıklığıyla mücadele ediyor. Bazıları bunun iklim değişikliğini çözmede önemli bir araç olduğunda ısrar etse de, büyük engeller devam ediyor.
CO2 bugün nerede tutuluyor?
Karbon yakalama, etanol ve doğal gaz işleme tesisleri gibi bir dizi endüstriyel tesis tarafından hali hazırda kullanılmaktadır. Ayrıca Maryland, Oklahoma ve California’da bacalarından çıkan karbondioksitin küçük bir kısmını yakalamak için kimyasal çözücüler kullanan ve diğerlerinin yanı sıra gazlı içecek yapan şirketlere sattıkları üç kömürle çalışan elektrik santrali var.
Ancak elektrik hizmetleri, kömür ve gazla çalışan elektrik santrallerinden yayılan büyük miktarlardaki karbondioksiti yakalamayı zor buldu. Teknoloji oldukça iyi anlaşılmış olsa da, fiyat yüksek olabilir, çünkü enerji santralleri sıklıkla elektriğinin önemli bir bölümünü algılama cihazlarını çalıştırmak için yönlendirmek zorunda kalır.
2010’larda, kısmen federal hükümet tarafından finanse edilen birkaç erken proje, yüksek maliyetler nedeniyle terk edildi. Amerika Birleşik Devletleri’nde yalnızca bir kömürle çalışan elektrik santrali kapsamlı bir şekilde karbon yakalama kullandı: Teksas’ta 2017’de tamamlanan 1 milyar dolarlık Petra Nova tesisi. Yakalanan karbondioksiti, daha fazla ham üretmek için gazı petrol sahalarına enjekte eden petrol sondaj şirketlerine sattı. Bu tesis, sahipleri bu yıl yeniden başlatmayı planlasa da, petrol fiyatları düştüğünde 2020’de kapandı. (Kanada’da karbon yakalama kullanan kömürle çalışan bir elektrik santrali de var.)
Uzmanlara göre en büyük engel, karbondioksiti atmosfere salmanın onu yakalamaktan neredeyse her zaman daha ucuz olması. Hükümetin kirlilik limitleri veya sübvansiyonları olmadan, kamu hizmetlerinin mücadele etmesi pek olası değildir.
Ancak geçen yıl bu hesap değişmeye başladı. 2022 Enflasyon Azaltma Yasası’nın bir parçası olarak Kongre, daha önce maksimum 50 ABD Doları olan mevcut vergi kredilerini artırdı.
Bu ilginin artmasına neden oldu. En az altı kömürle çalışan elektrik santralinin ve 14 büyük gazla çalışan elektrik santralinin sahipleri, karbon tutma ve depolamanın ekonomik fizibilitesini değerlendirmek için ayrıntılı mühendislik çalışmaları yürütüyor. Ülkenin en büyük doğal gaz elektrik üreticilerinden biri olan Calpine Corporation, teknolojiyi Teksas ve Kaliforniya’daki dört büyük gaz tesisine kurma planlarını araştırıyor.
Calpine’nin ticari operasyonlardan sorumlu başkan yardımcısı Caleb Stephenson, federal vergi kredisinin tek başına bu gaz tesislerinden karbon yakalama maliyetini karşılamaya yeterli olmadığını söyledi. Şirket, boşluğu doldurmak ve gelecekteki karbon yakalama projelerinin maliyetlerini azaltmak üzere deneyim kazanmak için diğer potansiyel finansman kaynaklarını araştırıyor.
“Bu teknoloji konusunda iyimseriz,” diyen Stephenson, geleceğin elektrik şebekelerinin rüzgar ve güneş gibi kesintili kaynakları desteklemek için talep üzerine 7/24 çalışabilen bir güç kaynağı gerektireceğini de sözlerine ekledi. Karbon yakalama teknolojisi, gazla çalışan tesislerin bu hizmeti çevreyi kirletmeden sağlamasına izin verebilir.
Gelecek ne getirebilir
EPA, elektrik tesislerinin emisyonları azaltmak için herhangi bir özel teknoloji kullanmasını talep edemez. Bununla birlikte, teoride, ajans sera gazları için o kadar sıkı sınırlar belirleyebilir ki, bazı kömür veya gaz santrallerinin bunları karşılamak için karbon yakalama sistemi kurması veya tamamen kapatması gerekebilir.
Bununla birlikte, birçok enerji tedarikçisi CO2 yakalama konusunda hala çekinebilir. Bir enerji araştırma şirketi olan Rhodium Group tarafından yakın zamanda yapılan bir araştırma, daha sıkı elektrik santrali düzenlemelerinin ve yeni vergi kredilerinin potansiyel etkisini modellemeye çalıştı. Araştırmacılar, 2035 yılına kadar, yalnızca kömür ve gaz santrallerinin muhtemelen yaklaşık 20 gigawatt değerinde karbon yakalama kuracağını tahmin ediyor; bu, bugün mevcut olan 700 gigawatt’lık kömür ve gazın küçük bir kısmı.
Bazı kamu hizmetleri, büyük kömür ve gaz tesislerini kapatmayı ve yine yeni iklim yasası kapsamında büyük ölçüde sübvanse edilen rüzgar, güneş ve pillerden daha fazla güç almayı daha ucuz bulabilir. Diğer durumlarda, mevcut gaz santrallerini tamamen sıfır emisyon üreten temiz hidrojenle çalışacak şekilde dönüştürmek daha kolay olabilir.
Rhodium Group’un bir ortağı olan John Larsen, “Enerji sektöründe kullanılan çok fazla karbon tutma görmüyoruz” dedi. “Bunun nedeni büyük teknik engeller olması değil, diğer kaynaklardan gelen çok fazla rekabet olması.”
Elbette, bu tahminler yanlış olabilir, dedi Bay Larsen. Karbon yakalama, elektrik hatlarının olmaması veya topluluk direncinin yeni rüzgar ve güneş enerjisi inşa etmeyi zorlaştırdığı ülkenin bazı bölgelerinde daha çekici bir seçenek gibi görünebilir. Yenilenebilir enerjiyi güvence altına almak için bazı umut verici seçenekler, örneğin B. gelişmiş piller tutmayabilir. Ve Wyoming gibi bazı eyaletler, kömür gibi fosil yakıtlara yönelik bir piyasayı sürdürmek için kamu kurumlarını karbon yakalama teknolojilerini kullanmaya teşvik etmekle ilgilendiklerini ifade ettiler.
Rhodium Group, karbon yakalamanın, karbondioksiti yakalamanın genellikle teknik olarak daha basit olduğu ve emisyonları azaltmak için daha az alternatifin olduğu hidrojen veya etanol tesisleri gibi endüstriyel tesislerde kullanılma olasılığının daha yüksek olacağını belirtti.
Diğer büyük engeller
Yeni düzenlemeler ve devlet sübvansiyonları, karbon yakalama konusuna yeniden ilgi uyandırsa bile, teknoloji başka engellerle karşı karşıyadır.
Bazı eleştirmenler, karmaşık yeni karbon yakalama projelerinin, tüketiciler için elektrik fiyatlarını artırabilecek maliyet aşımlarına karşı savunmasız olmasından korkuyor. Örneğin, Kuzey Dakota’daki büyük bir kömürle çalışan elektrik santralinde önerilen bir karbon yakalama projesinin maliyeti, beş yıl önceki 1 milyar dolardan 1,45 milyar dolara yükseldi.
Bazı çevreci gruplar da, enerji santrallerinden kaynaklanan konvansiyonel hava kirliliğini azaltmak için yeterli olmadığını ve güçlü bir sera gazı olan metan, doğal gaz kuyuları ve boru hatlarından sızıntı ile mücadelede çok az şey yapacağını savunarak karbon yakalamaya da karşı çıkıyor. Eleştirmenler, Chevron’un Avustralya’daki karbon yakalama tesisinin beklentilerin çok altında kaldığına dikkat çekerek, teknolojinin gerçekten reklamı yapılan kadar emisyonları azaltıp azaltmadığına dair sorular da gündeme getirdi.
Karbon yakalama projelerini eleştiren Enerji Ekonomisi ve Finansal Analiz Enstitüsü’nden analist David Schlissel, “Geçmiş performans hiç de iyi değil ve bu hayırsever bir davranış” dedi.
Ayrıca bazı pratik engeller de var: Amerika Birleşik Devletleri’nin şu anda karbondioksit taşımak için yaklaşık 5.000 millik boru hattı var, ancak Enerji Bakanlığı’na göre karbon yakalama teknolojisi yaygınlaşırsa 30.000 milden fazla boru hattına ihtiyaç duyulabilir ve bazıları Karbon dioksit öneriyor. boru hatları zaten direnişle karşılaşıyor. Ve Amerika Birleşik Devletleri, yüzyıllarca süren emisyonları yeraltında depolamak için yeterli kapasiteye sahipken, EPA, yer altı kuyularının karbondioksit depolamasına izin verme konusunda yavaş kaldı.
Bazı kamu hizmetleri, teknolojinin kullanıma hazır olup olmadığını sorguluyor. Alabama’daki bir tesisteki doğal gaz tesisleri için karbon yakalamayı test eden bir elektrik şirketi olan Southern Company, geçen yıl EPA’ya teknolojinin maliyetleri azaltmak ve güvenilirliği artırmak için daha fazla iyileştirmeye ihtiyacı olduğunu söyledi.
Diğerleri iyimser.
Bir çevre ajansı olan Temiz Hava Görev Gücü’nün dava müdürü Jay Duffy, “1970’lerde, EPA kükürt kirliliği için kurallar koyarken, ülkede yalnızca üç kükürt yıkayıcı tesisi vardı” dedi. “Ve on yılın sonunda yaygınlaştılar. Bu dinamiği, piyasaya her yeni kirletici yönetmeliği çıktığında görüyorsunuz.”