Et flaggskip, rent kullanlegg er et flaksende rot. Betyr det at teknologien er dødsdømt?

Mandag publiserte Ian Urbina i New York Times en episk etterforskning inn i den fantastiske fiaskoen som er Kemper 'rent kull'-anlegg i Mississippi. Alle burde lese den.

De Kemper prosjekt skulle være en livline for kull i en verden som beveger seg mot lavkarbonenergi. Anlegget, som eies av Southern Company, hadde som mål å konvertere kull til syntetisk gass, brenne det for å lage elektrisitet, og deretter fange opp karbondioksidavfallet og begrave det under jorden i stedet for å la det strømme inn i atmosfæren. Mindre CO2-utslipp, mindre global oppvarming. Eller det var i det minste håpet...





kemper ccs-prosjektet

Kemper-prosjektet, under bygging.

Wikipedia

Men Kemper, et første i sitt slag demonstrasjonsprosjekt, har vært et flaksende rot. Det er nå mer enn to år etter planen og koster 4 milliarder dollar mer enn det opprinnelige budsjettet på 2,4 milliarder dollar. Som Urbina avslører gjennom intervjuer og lekke dokumenter, har prosjektet vært plaget av forferdelig vanstyre fra Southern Company: dårlig konstruksjon, mangel på planlegging, mangel på tilsyn. Og Mississippis skattebetalere må nå betale for disse feiltrinnene.

Du kan finne alle de grusomme detaljene i Urbina's stykke , men jeg ønsker å komme med noen store tanker om hva Kempers plager kan bety for energi og klimaendringer mer generelt:



1) Kemper-prosjektet er bare ett eksempel på karbonfangst og -lagring (CCS), en samlebetegnelse for teknikker der CO2 fanges ved en utslippskilde og deretter sekvestreres under jorden. Men CCS kan komme i mange varianter, noe som gjør generalisering fra et enkelt prosjekt vanskelig.

Over hele verden finnes det 15 CCS-prosjekter i drift og 7 til på tegnebrettet. Fire er kullverk, men det er også et naturgassbehandlingsanlegg, et jern/stålanlegg, et gjødselanlegg, et etanolanlegg og så videre. Og de bruker ofte svært forskjellige teknologier for å fange og/eller lagre CO2:

( Global CCS Institute )

2) Southern fokuserer kun på én del av dette: å få CCS til å fungere for kullkraftverk. Den døende amerikanske kullindustrien er åpenbart ivrig etter at denne teknologien skal få utgang. Og mange analyser har funnet at det ville være hyggelig å utvikle kull CCS, siden det ville gi oss flere muligheter for å avkarbonisere den elektriske sektoren. (Den kan vise seg å bli billigere å ettermontere Kinas eksisterende kullverk enn å pensjonere dem tidlig, for eksempel.)



Men kull CCS er ikke helt avgjørende for å stoppe klimaendringene. Det er tross alt andre lavkarbonkilder til elektrisitet tilgjengelig, som vind, sol, vannkraft og kjernekraft. Hvis kull CCS mislykkes, er det ikke spillet over.

3) Derimot virker det ganske viktig å få CCS til å fungere for industrianlegg. Stål, jern, sement og kjemiske anlegg produserer rundt 20 prosent av verdens CO2-utslipp. Og akkurat nå er det ingen gode lavkarbonalternativer for disse prosessene. Hvis vi virkelig ønsker å nullstille verdens klimagassutslipp, må vi sannsynligvis få en slags industriell CCS til å fungere.

4) Så når vi tenker på Kempers kamper, ønsker vi å skille ut noen få store spørsmål. Er Kemper-debaklet en uteligger? Eller tyder det på bredere problemer med kull CCS? Og hvis kull CCS er dømt, betyr det at industriell CCS også er dømt? La oss ta disse etter tur.



5) Urbinas undersøkelse tyder på at svært mange problemer med Kemper var prosjektspesifikke, som stammet fra Southerns dårlige ledelse. Byggingen startet før anlegget i det hele tatt var 15 prosent designet. Tjenestemenn legger frem villedende tidsplaner for å kvalifisere for hundrevis av millioner av dollar i føderale subsidier. Mississippi-guvernør Haley Barbour flyttet den økonomiske risikoen ved anlegget over på skattebetalerne. Tilsynet var slappt. Så mye gikk fryktelig galt.

6) Det er også verdt å merke seg at Kemper var unik i å forfølge ikke en men to forskjellige første-av-en-slaget teknologier sammen samtidig. Først brukte den integrert kombinert gassifiseringssyklus (IGCC) teknologi for å konvertere brunkull av dårlig kvalitet til syntetisk gass for å gjøre avfallet CO2 lettere å fange. IGCC er en ekstremt komplisert prosess, og ifølge Urbina beskyldte forskjellige ingeniører denne komponenten for å øke kostnadene til anlegget. (Merk at et annet IGCC-anlegg bygget i Indiana også påført kostnadsoverskridelser .) Det var alt i tillegg til karbonfangstdelen, som er vanskelig i seg selv.



7) Så kanskje Kemper var en uteligger. Denne spesielle kombinasjonen av IGCC + CCS kan vise seg å være dømt – konstruksjons- og driftskostnadene kan bare være for høye til å være verdt innsatsen. Men det er andre kull CCS-teknologier der ute. For eksempel Petra Nova kull CCS-anlegg som for tiden er under bygging i Texas bruker ikke IGCC i det hele tatt.

8) Når det er sagt, vil jeg ikke være for rosenrød om kull CCS. Teknologien står overfor noen alvorlige utfordringer totalt sett. For det første vil enhver plante som fanger og begraver CO2 alltid være mer kompleks og kostbar enn en motpart som ganske enkelt dumper karbon i luften. Blant annet krever fangst av CO2 vanligvis mye ekstra energi - et problem kjent som 'parasittisk belastning.'

Det betyr at kull CCS aldri kan konkurrere mot konvensjonelt kull uten hjelp av karbonpriser eller reguleringer eller subsidier. Southern planlegger å kompensere noen av Kempers ekstrakostnader ved å injisere CO2 i gamle oljefelt for å gjenvinne noe tidligere utilgjengelig råolje (en teknikk kjent som økt oljeutvinning ). Men dette er tydeligvis ikke en langsiktig klimaløsning. På et visst tidspunkt vil noen måtte betale ekstra for å lagre CO2 under jorden permanent.

9) Kullanlegg med CCS har også en tendens til å være store, komplekse prosjekter – og dermed mer sårbare for forsinkelser og kostnadsoverskridelser. Two Elk Energy Park, et lenge forsinket kull CCS-anlegg i Wyoming, led av akkurat disse problemene . Og lignende problemer tærer på mange store atomkraftverk . Bedre prosjektledelse kan hjelpe, men det løser kanskje ikke alle kostnadsproblemene til kull CCS.

10) Igjen, men kull CCS er ikke den eneste CCS der ute, og det er andre metoder som kan vise seg å være mer fruktbare - spesielt for industrianlegg. På Island, forskere nylig demonstrert en teknikk for å blande CO2-eksos med vann og injisere det direkte inn i dype basaltiske formasjoner, hvor det blir til stein i løpet av to år. Denne teknikken krever ikke så mye ekstra energi for fangstprosessen (selv om basaltiske formasjoner ikke er allestedsnærværende, på minussiden, og du må transportere CO2).

Alternativt kan du sjekke ut Net Power'sforsøkå bygge naturgasskraftverk i Texas som bruker en Allam-syklus for å fange opp CO2-avfallet uten et stort effektivitetstap eller stor økning i parasittisk belastning. Det er ingen garanti for at noe av dette vil fungere; dette er bare for å si at det er mer til CCS enn Kemper.

elleve) Forresten, hvis vi bygde biomasseanlegg som brukte CCS til å binde karbon, kunne de i teorien suge CO2 ute av atmosfæren — en teknikk kjent som BECCS som kan være nødvendig for å unngå noen av de mer ekstreme scenariene for global oppvarming. Det er en annen grunn til å fortsette å utforske teknologien, selv om Kemper er en total bust.

12) Separat fremhever Urbinas stykke fallgruvene til regulerte verktøy med dårlig tilsyn. Som mange stater i USAs sør, har Mississippi en elektrisitetssektor som er fortsatt strengt regulert . Southern Company er et monopol som eier både produksjon og distribusjon i staten, og det kan overføre kostnader til skattebetalere med godkjenning fra regulatorer.

Disse regulatorene har en tendens til å være ganske ærbødige mot Southern. Da Kempers prislapp begynte å skyte opp i 2012, kunne Southern ganske enkelt gi det videre til skattebetalerne, via en økning på 13 prosent i strømregningen.

I deregulerte stater, derimot, må kraftgeneratorer konkurrere med hverandre for å levere strøm til nettet. Et prosjekt som dette, med ufattelige risikoer og uendelige overskridelser, ville rett og slett senke selskapets ansvar. Det er uten tvil fordeler og ulemper med begge systemene, men vi ser ulempene med regulerte systemer her.

1. 3) Et annet spørsmål er hvordan Kempers plager kan påvirkeEPAs nylige karbonreglerfor nye kraftverk i USA. I henhold til disse forskriftene vil ethvert selskap som foreslår å bygge et nytt kullanlegg måtte installere CCS-teknologi for å fange opp noen av utslippene. EPA rettferdiggjorde dette kravet ved å si at CCS hadde blitt 'demonstrert tilstrekkelig', og pekte på (blant annet) Kemper-prosjektet. Noen juridiske eksperter har lurt på hvis Kempers svikt kan gjøre denne regelen mer sårbar i domstolene.

14) Jeg skal gi det siste ordet her til Ben Serrurier, som hadde en flott serie med tweetsom energitribalismeinspirert av Kemper-rotet:

Det er sannsynligvis den beste måten å forstå energipolitikk i Amerika i dag. Og det gjelder absolutt Kemper.

Videre lesning: