Koszty geologicznego składowania CO2

• Autorzy: Uliasz-Misiak B. , Tarkowski R.

Warianty tytułu

EN

Costs of CO2 geological storage and an exemplary analysis for a given emitter

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Koszty geologicznego składowania CO2 obejmują trzy kluczowe elementy tej technologii: wychwytywanie (w tym sprężanie gazu), transport oraz składowanie. Uzależnione są od licznych czynników: ilości składowanego gazu, technologii wychwytywania, odległości źródła emisji od miejsca składowania, lokalizacji miejsca składowania, kosztów instalacji zatłaczania, charakterystyki zbiornika, zagospodarowania terenu i innych. Spośród trzech etapów wychwytywania, transportu i składowania, pierwszy z nich jest najbardziej kapitałochłonny. Wysokie koszty wychwytywania CO2 są dziś główną przeszkodą wprowadzenia geologicznego składowania dwutlenku węgla. Na podstawie literatury przedstawiono koszty wszystkich trzech etapów geologicznego składowania dwutlenku węgla. Scharakteryzowano koszty wychwytywania CO2 dla elektrowni i procesów przemysłowych, koszty sprężania i transportu, rurociągami i drogą morską, koszty składowania geologicznego oraz koszty całego systemu CCS (Carbon Dioxide and Storage). Podkreślono, że komercyjne działania związane z każdym z zasadniczych elementów CCS dostarczają podstaw dla oszacowania kosztów bieżących, jednak wielkość tych kosztów w przyszłości jest trudno przewidywalna. W ramach projektu EU GeoCapacity sporządzono model ekonomiczny dla przypadku składowania CO2 w strukturze Dzierżanowa z jednej z elektrociepłowni zlokalizowanej na terenie Warszawy. Rozważano jedno źródło emisji i jedno miejsce składowania dwutlenku węgla. Przy założeniu zatłaczania CO2 do struktury Dzierżanowa dwoma otworami z wydatkiem 1 Mt CO2/rok przez czas życia systemu sekwestracyjnego (30 lat) zostanie zatłoczone 51,98 Mt gazu. Antyklina zostanie wypełniona w 19,99% dwutlenkiem węgla. Największe oszacowane koszty związane są z wychwytywaniem dwutlenku węgla - 675 mln Euro, niższe ze sprężaniem - 61,27 mln Euro, ze składowaniem - 7,87 mln Euro, a najniższe z transportem - 2,24 mln Euro.

EN

CO2 geological storage costs cover three key constituents of CCS technology: gas capture (and compression), transportation and storage. The costs depend on different factors as: gas amount, applied capture technology, distance between emission source and storage site, location of the storage site, injection installation costs, reservoir characteristics, land development plan and many others. Amongst the three stages: capture, transportation and storage, the first one is the most capital-intensive. Carbon dioxide capturing high costs hinder the most introducing geological storage of carbon dioxide. Basing on literature knowledge there were presented costs of all three stages of geological carbon dioxide storage. There were characterized costs of CO2 capture for power plants and other industrial processes, costs of compression and transportation, by pipelines and gas carriers, costs of geological storage and total costs of a CCS (Carbon Dioxide and Storage) system. It was stressed that commercial activities involving every principle CCS constituent bring base to estimate present costs, however forecasting on costs in future is mercurial. Within frames of the EU GeoCapacity Project there was elaborated an economic model of CO2 storage process within the Dzierżanowo structure for a combined heat and power plant of the Warsaw area. A single emission source was considered, as well as a single carbon dioxide storage location. Allowing CO2 injecting into the Dzierżanowo structure through two wells of productivity estimated at 1 Mt CO2 per year, for all the sequestration installation lifetime (30 years) 51.98 Mt of CO2 would be injected. The anticline would be filled with carbon dioxide in 19.99%. Top estimated costs involve carbon dioxide capturing 675 mln Euro, compression involves less 61.27 mln Euro, storage involves less 7.87 mln Euro, transportation involves the least 2.24mln Euro.

Słowa kluczowe

PL

składowanie CO2; wychwytywanie; koszty; projekt EU GeoCapacity

EN

CO2 storage; capture; costs; EU GeoCapacity project

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
• Rocznik: 2009
• Tom: nr 75
• Strony: 21--34
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Uliasz-Misiak B.

autor

Tarkowski R.

• Zakład Geotechnologii, Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN, Kraków

Bibliografia

• [1] Cost and economic potential, 2005 – W: IPCC Special Report on Carbon Dioxide and Storage. Prepared by Working Group III of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Metz B., Davidson O., de Coninck H.C., Loos M., Meyer L.A. (eds.)]. Cambridge University Press, United Kingdom and New York, NY, USA, s. 339-362.
• [2] David J., Herzog H.J., 2001 – The cost of carbon capture. Proceedings of the 5th International Conference on Greenhouse Gas Control Technologies, (ed.) Williams D., Durie B., McMullan P., Paulson C. & Smith A., Collingwood, Australia, CSIRO.
• [3] Farla J.C.M., Hendriks Ch.A., Blok K., 1995 – Carbon dioxide recovery from industrial processes. Energy Conversion and Management, 36 s. 827-830.
• [4] Herzog H., 2000 – The Economics of CO2 Separation and Capture. Technology, 7, suppl. 1, s. 13-23.
• [5] Hendriks C., Graus W., van Begen F., 2004 – Global carbon dioxide storage potential and costs. Report Ecofys & The Netherland Institute and Applied Geoscience TNO, Ecofys Report EEP02001, www.ecofys.com/com/publications/documents/GlobalCarbonDioxideStorage.pdf (styczeń 2006), 77 s.
• [6] Holloway S., 2002 – Underground sequestration of carbon dioxide – a variable greenhouse gas migration option. W: Proceedings of the 5th Int. Symp. on CO2 Fixation and the Efficient Utilization of Energy (C&E 2002). March 4-6, Tokyo Institute of Technology, Tokyo, Japan, s. 373-380.
• [7] http://www/greenfacts.org/en/co2-capture-storage
• [8] Rakowski J., 2006 – Czy elektrownie węglowe będą w stanie ograniczać emisję CO2? Energetyka, 3 (621), s. 163-173.
• [9] Stopa J., Wojnarowski P., Kosowski P., 2005 – Prognoza efektywności ekonomicznej sekwestracji CO2 w złożu ropy naftowej. Polityka Energetyczna, t. 8, s. 571-583.
• [10] Tarkowski J., 2005 – Geologiczna sekwestracja CO2. Rozprawy i Monografie, nr 132. IGSMiE PAN, Kraków, 106 s.
• [11] Tarkowski R., Eliasz-Misiak B., 2007 – Podziemne składowania – sposób na dwutlenek węgla. Przegląd Geologiczny, nr 8, s. 655-660.