横空出世——世界最大碳采集场将建成

材料牛注：碳捕获与封存，即捕捉释放到大气中的二氧化碳，压缩之后，压回到枯竭的油田，提高采油率并减缓温室效应。但技术瓶颈、成本较高等问题往往使项目难以继续，唯一出路就在改革。

碳捕获与封存（CCS）技术将要改革，箭在弦上，蓄势待发。

Petra Nova碳采集系统依附W.A. Parish发电厂建设，该燃煤发电厂位于Houston的南部，公司预计在年底前完成建设并投入运营。这数十亿美元的设施也将使其成为世界最大的碳采集厂。

Petra Nova碳捕获系统阻止CO₂进入大气层，这或许是缓解气候变化的一个可行途径。另一方面，它们也可能为其他陷入困境的化石燃料厂提供一条求生途径。

NRG能源公司的副总裁David Greeson说道，煤炭厂是美国混合能源结构中重要的一部分，而我们的问题是解决煤炭开采对环境产生的副作用。

美国NRG能源与日本最大的石油生产商——新日本石油和天然气开采公司合资开展Petra Nova项目，双方均有50%的股权，合伙经营Petra Nova Parish控股有限责任公司。

该项目也获得了各方大力投资，从NRG和新日本公司各获得3亿美元，从美国能源部清洁煤发电计划获得1.67亿美元，另外根据美国能源部碳捕获系统2016综合拨款法案的313条获得2300万美元。日本国际合作银行和Mizuho银行也提供总额为2.5亿美元的贷款。

Greeson介绍说道，由于Petra Nova规划得当一直在正常运营。开发团队在建设开始前解决了尽可能多的技术问题，使用的组件大部分也已经被检验。但是，NRG作为一个独立的电力生产商，它所处的竞争市场极为激烈。这意味着它没有坚实的纳税人后盾，在价格攀升较大时，顾客可能会另寻其他商家。

Greeson说道，我们正在使用的技术虽然称不上革命，但进步意义也很大，我们必须去做，在我们正式开始之前也要弄清楚究竟如何去做。

在工厂里，一个240兆瓦的滑流排放烟气经过捕捉系统，可以过滤掉90%的CO₂、颗粒物、硫氧化物、氮氧化物。Petra Nova使用的商业胺基二氧化碳洗涤器，是由三菱重工公司研发，用于在工业上捕获二氧化碳。

捕获的CO₂运输到82英里外的一个西部牧场油田，在那里被注入枯竭的油井，挤出难采的原油，并被封存在下面，这个过程称为强化采油（EOR）。通过EOR，可以大大提高原油采收率并可以产生支付CCS系统的费用，但这并不能影响电力成本。

与这一进展形成鲜明对比的是Mississippi Kemper的能源设施，那是另一个获得美国能源部资金的众人关注的碳捕获项目。Kemper已经落后计划目标好几年，超过预算数十亿美元，成本上升到68亿美元，是最初估计的三倍多。

虽然功能相似，但是Petra Nova和Kemper是难以放在一起比较。MIT能源小组的高级研究工程师Howard Herzog介绍说，最简单的区别是Petra Nova利用煤粉及已有的工厂，而Kemper是新工厂，利用气化技术。Petra Nova将燃烧产生的CO₂捕获，而Kemper将煤变为气体，在燃料燃烧前将CO₂分离出来。最后，Kemper也将采集到的CO₂用于EOR。

在两个项目中，Petra Nova可能对美国煤炭发电更重要，因为它可以改造现有的工程。能源部高级项目经理Andrew Hlasko说道，这说明技术可以直接适用现有的发电厂，而美国35%的发电厂都是燃煤发电，这项技术将会得到广泛的应用。同时他指出，Petra Nova的规模比预想的大得多，这可能使设备的效益提高。

Hlasko最后说道，我们从Petra Nova案例中学到要灵活，根据经济可行性来调整项目的规模。Petra Nova可能仍会面临阻力，因为石油的价格可能持续走低，进而影响EOR作业的需要。但是，项目经理们仍抱着很大希望，下一个重大目标是在年底实现商业化运作。

原文链接：World's Largest Carbon-Capture Plant to Open Soon。

本文由编辑部丁菲菲提供素材，刘万春编译，点我加入材料人编辑部。