Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Kontanter, kulstof, rå - hvordan man får oliefelter til at begrave emissioner

Hele 65 millioner tons kuldioxid strømmer hvert år ind i olieindvindingsprojekter for at hjælpe med at drive råolie og overskud fra aldrende brønde. Men det meste af CO2 kommer fra naturlige reservoirer - ikke raffinaderier, kraftværker eller andre kilder, der bidrager til klimaændringer. Kredit:Shutterstock

I februar 2018, Donald Trump underskrev nye skattefradrag, der belønner olieselskaber for at fange kuldioxid og forhindre det i at komme ind i atmosfæren - enten ved at begrave gassen under jorden eller ved at pumpe den i brønde for at øge produktionen. Disse skattefradrag, som har topartistøtte, er opmuntrende for dem, der mener, at fangst af CO 2 fra fossilbrændstofindustrien - selvom det ikke er en erstatning for at anvende renere energikilder - kunne hjælpe med at bekæmpe løbende klimaforandringer, mens samfundet fortsat er afhængigt af olie, gas og kul.

Nu, en Stanford University analyse offentliggjort 15. august i tidsskriftet Joule foreslår en anden måde, hvorpå regeringen kan tilskynde olie- og gasindustrien til at fange og lagre kulstof. Artiklen foreslår en model for, hvordan relativt små offentlige betalinger kan bane vejen for oliereservoirer til at gemme mere CO 2 end deres brændte indhold slipper løs.

"Hvis du ser på lufttransport, Forsendelse, tung landbaseret transport, dette er anvendelser af fossile brændstoffer, der absolut forventes at vokse, "sagde hovedforfatter Sally Benson, professor i energiressourceteknik ved Jordens Skole, Energi- og miljøvidenskab (Stanford Earth). "Som en forsikring, at få alle til at bidrage til at løse dette problem er virkelig vigtigt, herunder olie- og gasindustrien. "

Kulstof i, olie ud

Ved indsprøjtning i reservoirer, kuldioxid kan hjælpe med at drive olie og overskud fra aldrende brønde. Teknikken, kendt som kuldioxidforbedret olieindvinding, har været i brug siden 1970'erne. Olieselskaber, der bruger det i dag, pumper cirka to og et halvt ton kulstof ud for hver tønde olie, der produceres. "Når du gør det, emissionerne fra forbrænding af olien er næsten identiske med CO 2 du lægger i reservoiret, "sagde Benson, der er meddirektør i Stanford's Precourt Institute for Energy.

Problemet er, at de fleste af de 65 millioner tons CO 2 bruges i disse olieindvindingsprojekter hvert år kommer fra naturlige reservoirer - ikke raffinaderier, kraftværker eller andre kilder, der bidrager til klimaændringer.

I deres analyse, Benson og medforfatter John Deutch, professor emeritus ved MIT, foreslå en omkostningseffektiv måde at tilskynde olie- og gasselskaber til at fordoble mængden af ​​kulstof, der injiceres for hver tønde olie og til at trække deres CO 2 fra menneskelige kilder. De siger, at en 10-dobling af mængden fra disse kilder kan reducere landets klimautslip med hele 9,5 procent-selv når der tages højde for den ekstra olieudvinding, der er muliggjort ved at injicere alt det kulstof.

Alt dette kunne gøres til overraskende lave omkostninger, forskerne hævder, hvis virksomheder begynder at fange CO 2 fra relativt rene vandløb, som dem, der udluftes fra ethanol og gødningsplanter. Ifølge Benson, erfaringer med disse projekter kan derefter hjælpe med at reducere omkostningerne ved at fange og behandle CO 2 fra blandede emissionskilder, såsom cement og kraftværker.

Tænder ild

Benson og Deutch, som er tidligere chef for Central Intelligence Agency og stedfortrædende forsvarsminister, hævder, at regeringen bør tilskynde industrien til at forberede sig på en fremtid med en økonomidækkende pris på kulstofemissioner-dels ved at udvikle bedre kulstoflagringsteknologi.

Fordobling af mængden af ​​CO 2 tønde olie i forhold til standardpraksis i dag, som Benson og Deutch forestiller sig, ville næsten helt sikkert være dyrere for operatører. Den nye analyse tyder på, at det ville tilføje mindst $ 22 pr. Ton injiceret kulstof i et hypotetisk scenario, hvor olie koster $ 100 pr. Tønde.

"Det er mange omkostninger for et olieselskab, "Sagde Benson." Hvis et selskab gør det, og de ikke alle gør det, så er dine produkter bare dyrere end konkurrenterne. Folk køber bare den billigste råolie, de kan. "

For at overvinde disse omkostninger og anspore udviklingen af ​​teknologi til kulstofnegativ olieindvinding, forskerne foreslår, at regeringens pilot tester noget, der kaldes en omvendt hollandsk auktion. Ejere af nye olieindvindingsprojekter ville afgive bud til regeringen med angivelse af, hvor mange penge de ville have som belønning for kulstofindsprøjtning, og hvor meget CO 2 de forventer, at projektet i sidste ende vil afhænge.

Med dette system, Benson og Deutch vurderer, at det vil koste regeringen omkring $ 25 pr. Ton fanget kuldioxid. Hvis 30 projekter tjente dette beløb i et årti hver, programmet ville fange 264 millioner tons CO 2 , og offentlige udgifter til eksperimentet ville beløbe sig til 6,6 mia.

Til sammenligning, de nyligt udvidede skattefradrag tilbyder $ 35 pr. ton CO 2 fanget og taget i brug, eller $ 50 per ton, hvis kulstoffet simpelthen er begravet. Ifølge Benson, hendes foreslåede pilotprogram kan koste mindre og give incitamenter til en bredere vifte af virksomheder, der muligvis ikke får fordel af en skattefradrag.


Varme artikler