碳匯林訊 一艘裝載7500噸液化二氧化碳的輪船正駛向挪威北海,這些原本會排入大氣的溫室氣體即將沉入2600米深的海底巖層,開啟人類應(yīng)對氣候變化的新篇章。
2025年6月,挪威正式啟動名為“Longship”的全球首個全規(guī)模碳捕集與封存價值鏈項(xiàng)目,標(biāo)志著工業(yè)減排技術(shù)實(shí)現(xiàn)重大突破。在挪威政府投入22億美元支持下,該項(xiàng)目已在北海厄伊加登(Øygarden)建設(shè)全球首個專用碳運(yùn)輸港口。首艘碳運(yùn)輸船“北方探路者”將于今年夏季抵達(dá)港口,運(yùn)送從挪威布雷維克水泥廠捕獲的7500公噸液態(tài)二氧化碳。
一、歐洲氣候創(chuàng)新的里程碑
挪威Longship計(jì)劃以維京海盜船命名,旨在打造從排放源到海底封存的全鏈條碳管理體系。作為挪威史上最大氣候投資項(xiàng)目,該項(xiàng)目獲得了政府22億美元資金支持。
在項(xiàng)目初期的10億美元費(fèi)用中,挪威政府承擔(dān)了約80%,其余由殼牌、Equinor和道達(dá)爾能源等三家化石燃料公司提供約7.14億美元資助,以及歐盟1.5億美元的補(bǔ)貼。項(xiàng)目初期每年可儲存150萬噸二氧化碳,后期將擴(kuò)增至500萬噸,相當(dāng)于挪威年排放量的十分之一。
挪威能源部長TerjeAasland將此次啟動稱為“歐洲碳捕集與封存的突破”。
二、碳捕集技術(shù)全解析
Longship項(xiàng)目第一階段重點(diǎn)捕集海德堡材料公司位于布雷維克的水泥廠排放物,每年可捕獲約40萬噸二氧化碳。
在水泥廠,當(dāng)熱氣載著二氧化碳從窯爐中沖出時,工廠使用鄰近峽灣的海水進(jìn)行冷卻。冷卻后的空氣被送入一個噴灑胺的房間——胺是一種在低溫下能與二氧化碳結(jié)合的化學(xué)物質(zhì)。胺霧沉到底部,將二氧化碳一起拖拽下來。剩余的空氣從煙囪排出時,其中的二氧化碳含量減少了約85%。
隨后,工廠使用窯爐的廢熱來打破化學(xué)鍵,讓胺釋放出二氧化碳。純凈的二氧化碳進(jìn)入壓縮機(jī),在那里變得更濃、更冷,最終變成液態(tài)儲存在儲罐中,等待運(yùn)輸。
三、海底封存的技術(shù)保障
捕獲的二氧化碳經(jīng)過液化處理后,將通過專用船舶運(yùn)至挪威西海岸厄伊加登的一個碼頭。
在厄伊加登碼頭,液態(tài)二氧化碳將被注入距海岸約110公里、海底下2.6公里深的鹽水含水層中。這一深度相當(dāng)于將埃菲爾鐵塔沉入海底近九個的高度。注入設(shè)施由“北極光”(NorthernLights)項(xiàng)目提供支持,該項(xiàng)目由Equinor、殼牌和道達(dá)爾能源合資運(yùn)營,是世界上首個商業(yè)化二氧化碳運(yùn)輸和封存服務(wù)項(xiàng)目。
為確保封存安全,研究人員對北海封存場地進(jìn)行了詳細(xì)地質(zhì)力學(xué)研究。通過對Eos井巖芯的測試發(fā)現(xiàn),儲層砂巖和頁巖蓋層的力學(xué)特性存在顯著差異,其中頁巖蓋層表現(xiàn)出明顯的力學(xué)和水力各向異性。
這些數(shù)據(jù)為二氧化碳注入的地質(zhì)力學(xué)建模提供了關(guān)鍵參數(shù)。
四、國際合作的開放平臺
Longship項(xiàng)目設(shè)計(jì)為一個開放的基礎(chǔ)設(shè)施平臺,已啟動國際合作。
近日,挪威與瑞士、法國先后簽署了雙邊協(xié)議,允許兩國將捕獲的二氧化碳運(yùn)送到挪威大陸架進(jìn)行永久封存。今年4月,挪威、丹麥、比利時、荷蘭和瑞典北歐五國締結(jié)了跨境碳捕獲和封存國際協(xié)定。這一協(xié)定將推進(jìn)歐洲碳捕獲和封存基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),為確保北海地區(qū)碳捕獲和封存市場運(yùn)轉(zhuǎn)良好掃除部分障礙。
NorthernLights公司已與荷蘭、丹麥、瑞典等國家的企業(yè)簽署商業(yè)合作協(xié)議,為歐洲工業(yè)提供二氧化碳封存服務(wù)。項(xiàng)目的第二階段已獲挪威能源部批準(zhǔn),歐盟將其指定為“共同利益項(xiàng)目”,解鎖131億歐元資金支持。
五、環(huán)境安全與長期監(jiān)測
一項(xiàng)針對北海Endurance儲層的研究發(fā)現(xiàn),海底沉積物中儲存著約2172萬噸碳,其中63%為無機(jī)碳(PIC),37%為有機(jī)碳(POC)。
實(shí)驗(yàn)表明,若發(fā)生二氧化碳泄漏,主要影響的是無機(jī)碳部分,而有機(jī)碳則保持穩(wěn)定。在模擬泄漏實(shí)驗(yàn)中,二氧化碳注入導(dǎo)致pH驟降至6,使無機(jī)碳含量下降56-80%,而有機(jī)碳幾乎不受影響。
值得注意的是,研究表明單次泄漏事件(模擬50米半徑滲漏)僅威脅0.012萬噸碳,不足儲層總碳儲量的0.002%。
為加強(qiáng)監(jiān)測,北方耐力合作公司已委托Sonardyne公司在Endurance場地關(guān)鍵位置部署海底著陸器監(jiān)測系統(tǒng)。這些設(shè)備配備聲學(xué)多普勒流速剖面儀、被動聲納陣列和多種傳感器,可檢測大面積水域中水化學(xué)的微小變化。
監(jiān)測將于2026年夏季開始,為期兩年,為后續(xù)的大規(guī)模封存提供基線數(shù)據(jù)。
項(xiàng)目預(yù)計(jì)到2029年還將增加位于奧斯陸附近的HafslundCelsio垃圾焚燒廠碳捕集設(shè)施,新增35萬噸二氧化碳的年捕集能力。
挪威在2025年6月提交的更新國家自主貢獻(xiàn)目標(biāo)中,已明確將碳捕存技術(shù)作為實(shí)現(xiàn)到2035年溫室氣體排放相比1990年減少70-75%的關(guān)鍵手段。
挪威政府出資220億克朗支持該項(xiàng)目的開發(fā)和未來十年的運(yùn)營,預(yù)計(jì)總成本為340億克朗。這一投資規(guī)模顯示了挪威推動碳減排技術(shù)的決心。能源部長Aasland強(qiáng)調(diào):“這是一項(xiàng)對未來就業(yè)、技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的投資。Longship將證明二氧化碳管理是安全、可行且必要的,有助于實(shí)現(xiàn)挪威和歐盟的氣候目標(biāo)。”
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