Глобальные инвестиции в строительство систем улавливания, утилизации и хранения CO2 (СCUS) в электроэнергетике увеличились более чем втрое в период с 2019 по 2023 гг., с $210 млн до $682 млн (в ценах 2023 года) соответственно, следует из данных Международного энергетического агентства (МЭА). Ключевую роль в этом приросте сыграл Китай, где инвестиции в CCUS по итогам прошлого года достигли $560 млн.
Источник фото — iea.org
Данные МЭА включают только теплоэлектростанции, где использование систем CCUS может обеспечить снижение выбросов от сжигания угля и газа. Согласно медианной оценке Международной группы экспертов по изменению климата (IPCC), средние выбросы парниковых газов на угольных ТЭС составляют 820 граммов CO2-эквивалента на киловатт-час (кВтч) электроэнергии, а на газовых ТЭС – 490 граммов CO2-эквивалента, что кратно выше аналогичного показателя для атомных реакторов (12 граммов CO2-эквивалента). Уменьшить выбросы можно за счет использования моноэтаноламина – бесцветной жидкости с легким аммиачным запахом, хорошо адсорбирующей углекислый газ, который затем извлекается из жидкости методом «осушки». Альтернативой является применение металлорганических каркасов (MOF) – кристаллических пористых материалов из ионов металлов, связанных между собой органическими молекулами. Поры MOF могут «впитывать» сторонние вещества, а при изменении температуры и давления – высвобождать их.
Технологии CCUS отличаются высокой капиталоемкостью. Если средняя стоимость ввода парогазовых установок комбинированного цикла – наиболее распространенного типа газовых ТЭС – составляет в США не более $1330 на кВт мощности, то при использовании систем CCS (без утилизации углекислого газа), позволяющих адсорбировать до 90% эмиссии углекислого газа, этот показатель увеличивается до более чем $3000 на кВт. Схожий прирост затрат характерен и для угольной генерации. По оценке Управления энергетической информации, (EIA), удельные капзатраты «ультрасверхкритических» угольных ТЭС, отличающихся наибольшей эффективностью сжигания угля, составляют чуть более $4500 на кВт мощности, тогда как при использовании систем CCS этот показатель превышает $7100 на кВт, что сопоставимо со средними капзатратами на строительство атомных реакторов.
Высокие капзатраты сдерживают коммерциализацию технологий CCUS. По оценке МЭА, на долю улавливания, утилизации и хранения CO2 в 2023 г. пришлось лишь 0,02% глобальных инвестиций в развитие мировой энергетики. Проблемой остается и ограниченность рынков сбыта. Наиболее эффективным методом утилизации углекислого газа является обратная закачка в пласт, позволяющая повысить нефтеотдачу. Этот метод, как правило, используют нефтяные компании, которые не закупают для этой цели углекислый газ у сторонних поставщиков. Альтернативой является производство газированных напитков и использование CO2 для охлаждения реакторов. Однако рынок этих технологических решений остается достаточно узким.
