西澳大利亚州 CCUS 集线器研究 ： 主要发现

CSIRO和GCCSI为西澳大利亚液化天然气就业工作组进行的WACCUSHubs研究的主要发现 2023年11月 西澳大利亚州（WA）LNGJobsTaskforce委托CSIRO和GCCSI对西澳大利亚州发展碳捕集利用和封存（CCUS）中心的潜力进行研究。这是关键发现的摘要。关于研究伙伴和词汇表的更多信息包含在第16页。 西澳大利亚州的CCUS中心的机会 实现净零：挑战 澳大利亚对净零的承诺 澳大利亚与越来越多的国家联盟一起，已经签署了到2050年实现净零排放的协议，以限制全球变暖。西澳大利亚州设定了与这一目标一致的目标。 西澳大利亚州每年贡献8200万吨（Mtpa)CO2当量(CO2e），占澳大利亚温室气体排放总量的17％。其中，66Mtpa来自石油和天然气，采矿和发电等排放密集型行业。 支持向碳中和的未来过渡 减少排放，同时支持经济上可行的向碳中和未来的过渡是所有国家都面临的挑战，在西澳大利亚，排放密集型行业为西澳州GDP贡献了1700亿澳元（47％），直接提供约12万个工作岗位。 导航挑战 减排挑战的一部分是，虽然排放是以同质单位（CO2e）计算的，但它们的来源，浓度和产生点却没有。尽管存在几种减少，缓解和减少的选择，但所有选择都是有限的，最终遇到物理限制，使它们要么不可行（例如Procedre所有的能源改进都已经实施)或越来越(和令人望而却步)的昂贵(例如Procedre价格越来越高。 为土地开展植树造林等陆上项目)。这意味着要以最具成本效益的方式到2050年实现净零，就需要一系列减排战略和技术。 西澳大利亚州的机会 在西澳大利亚州，挑战同样复杂，为了使该州实现其目标，需要采用一套技术。西澳大利亚州还需要迅速采取行动，以确保需要更长交付时间的技术能够在目标时间内运行，并从经济增长和主权中受益。 为了在2050年之前以具有成本效益的方式实现净零，我们需要包括CCUS在内的减排战略和技术组合。 实现净零：CCUS的作用 国际能源署（IEA）确定了四种减排技术，这些技术对于到2050年实现净零排放至关重要。其中之一是碳捕获，利用和存储（CCUS）。 它是如何工作的？ 碳捕获和储存涉及CO的捕获2，通常来自大型点源，如发电或使用化石燃料或生物质作为燃料的工业设施。这种CO2通过管道，船舶，铁路或卡车压缩和运输，然后注入深层地质构造，例如枯竭的石油和天然气储层或盐水含水层。 CCUS是指与所得CO相同的捕获过程2用于其他行业，如化肥、合成燃料、化学品和建筑骨料的生产。CCUS中心确保CO2这些行业需要的流。 证明，安全和准备 CCUS是唯一可立即实施的技术，有可能在天然气加工，铝冶炼和发电等许多排放密集型行业中发挥作用。这些行业包括在保障机制下注册的所有西澳设施-到2050年实现国家减排目标的净零。在IEA的2021年全球净零情景中，CCUS预计将捕获7600个。M到2050年达到tpa。在WA，CCUS有可能实现该州总减排目标的三分之一。 CCUS-虽然通常被视为一种新技术-于1938年首次提出，也是第一个注入CO的大型项目21972年在德克萨斯州发射的地面。四分之一世纪后，挪威推出了世界上第一个集成 将通过规模经济和技术改进来降低价格，并使其可用于更广泛的行业。此外，对CCUS枢纽的计划，系统化的投资将支持氢，氨和未来低碳经济的其他组成部分的生产。 碳捕获和储存项目，被称为Sleipner，在北海。通过这些和其他项目，CO2几十年来一直被安全地捕获和存储，最近在西澳的Gorgon项目中，8MtCO2已成功捕获和存储。 扩大规模的好处 虽然迄今为止CCUS在减排方面发挥的作用相对较小，但CCUS的快速扩大对实现我们的减排目标至关重要。 CCUS有可能将西澳排放量减少多达三分之一。 实现净零：机会 一个重要且不断发展的全球行业 CCUS是一个不断发展的行业。IEA估计，在美国仅CCUS的投资估计就在每年270亿美元左右。 西澳州的地质，技术专长，现有的基础设施和地缘政治格局使其能够通过建立CCUS枢纽成为CCUS的全球参与者。 建模的例子演示了什么是可能的 ThestudyundertakenbyCSIROandGCCSIincludesmodelingofexamplessites.TheexamplePilbaraCCUSHubwithadditionalCO2从Kwinana发射器发货可以： •达到西澳州33%的减排目标，以及毗邻枢纽的皮尔巴拉地区高达90%的排放量•在施工期间创造37,000个工作岗位，另外500个永久性工作岗位，并为现有的排放密集型工作提供安全保障•在2030年至2050年之间，西澳州的GDP增加了550亿美元。 实现这一目标需要关键的促成者 该研究建议，要实现这一机会，以下是必不可少的： •CCUS的识别作为西澳实现其减排目标的措施组合的一部分。•适当的政策和监管框架支持CCUS进入未来。•现在采取行动-允许7-10年的交货时间。如果西澳等到CCUS项目对开发商和客户来说是经济的，那么很可能不会有足够的时间让项目在2050年之前开始运作。 ThestudymodelstwoexampleCCUShubaligningwiththetwomajoremissionscluster—thePilbaraandPerth-Kwinanaareas.Theabovechartshowsamodelledreductionof90%ofindustrialsourceemissionsinthePilbara. 西澳有能力、技术和地缘政治格局全球CCUS播放器，如果它现在行动。 集线器示例：Pilbara和珀斯-Kwinana 集线器示例：贡献成本 为示例CCUS中心进行的建模考虑了一系列有助于CCUS成本的活动。 这些费用包括： •Capture-在CO的第二阶段中较高2是从低浓度流中捕获的。•压缩-在捕获点和存储之前。•交通运输-主要干线，上游管道和运输，这对于珀斯-Kwinana和Pilbara第3阶段示例而言是巨大的成本。•存储-注入井和羽流监测成本。 建模显示CCUS的成本为每吨70美元。与当前的替代减排选项相比，这是很高的，但在CCUS中心可能上线时具有竞争力。 碳储存能力 建模的皮尔巴拉示例将有能力隔离40Mtpa-与目前每年在全球存储的数量相似。 整个WA具有丰富的潜在储存CO的能力2.研究表明，总的预期存储资源为195,000MtCO2。仅北卡纳冯盆地就有48,000的潜在储藏资源Mt足以存储700年的所有西澳州当前的年排放量。 这意味着WA有空间来存储自己的CO2以及其他国家-向该地区的其他排放者开放市场并支持脱碳在地质上不适合CCUS的亚太地区。 西澳的潜在存储资源使其有可能成为全球强国在未来的低排放经济。 减少排放 西澳大利亚州的排放量 西澳州是在保障机制下注册的215个澳大利亚设施中的69个，这意味着这些设施必须管理超出其基线的任何排放。 该研究模拟了位于西澳州主要排放源集群周围的两个示例枢纽：Pilbara和Perth-Kwinana。 排放流的类型 排放被分类为来自低浓度或高浓度流。 高浓度：约10%的CO2排放物来自高浓度流，如储层CO2气体设施的排放口。高浓度的气流在储存前需要最少的处理，并将为中心的第一阶段提供基石。 低浓度：大约90%的排放来自 低浓度流。这些更难捕获，需要昂贵的额外处理来捕获和浓缩到超过95％的纯度，因此可以将它们注入地下存储。CO的捕获2来自大体积的后燃烧源将是中心的第2级的一部分。 直接和间接减排的潜力 研究发现，CCUS枢纽有可能为CO提供稳定的汇2由蓝色制氢产生的高浓度CO2在初始阶段排放的排放可以立即储存-潜在地使过程成为碳中性。然后产生的氢可用于替代其他燃料和脱碳更难减少的行业，如水泥和钢铁制造。 启用器/加速器 1.支持捕获技术的研究和开发，以压低价格 2.启动CCUS发展的财政激励措施，正如世界其他地方正在发生的那样 对CCUS技术的投资现在将提供直接和间接减排 基础设施 规模经济和更广泛的减排 当前基础设施 需要基础设施投资 WA已经拥有支持高排放行业的重要基础设施，可以将其重新用于CCUS。此外，该基础设施在地理位置上与WA的重要存储容量相邻。 尽管有现有的基础设施，但仍需要大量的投资才能以有竞争力的价格实现CCUS，特别是在捕获CO方面2从低浓度流。 枢纽模式不仅提供了发展的规模经济，而且使CCUS对于较小的运营和设施来说，该技术是可行的。 在没有任何明确的价格信号的情况下，吸引投资更加困难。此外，建立CCUS所需的7-10年交付时间意味着等待明确的价格信号将意味着该操作将无法在目标时间范围内实现其潜力。 这种基础设施在CCUS中心内的集中将吸引CCUS为其提供脱碳选择的行业，以及需要集中CO的未来企业和技术2这些行业包括化肥制造、炭黑和矿物碳酸化。 重修基础设施为有竞争力的CO节省了大量成本2减排。这项研究没有具体探讨与再利用相关的成本 Infrastructure,howevertheIEAestimatesthatrepurposingpipelinescouldbeaslowas1-10%ofthecostofcreatingnew.Therearefurtherbenefitstotheenvironmentfromextendingtheutilitysheletlife,withdeferredorreduceddefisissioning. 基础设施开发提前期 启用器/加速器 对CCUS技术的投资现在将提供直接和间接减排 熟练和经验丰富的劳动力 推动WA就业 西澳州的资源部门直接雇用了120,000名员工。 这是一个具有适用于CCUS的技能的劳动力，从而创造了一个这些工人在西澳向低排放经济的公平过渡。 为未来提升WA的劳动力 研究模型显示，建立CCUS枢纽将直接创造约37,000个建筑业工作岗位，净增加500个直接永久性工作岗位。此外，CCUS将为现有资源行业劳动力提供更多安全保障，因为它提供了减轻行业排放的选择。 枢纽模式还可能通过吸引行业来利用CO来创造间接就业机会2从枢纽或到封存产生的CO2Hubs还将支持创建CCUS知识中心，吸引未来的劳动力到西澳，并为向碳中和行业的公平过渡提供途径。 启用器/加速器 1.开发CCS知识中心以分享专业知识和技术 氢生产的共同定位 通往可再生氢的途径 制氢 可再生（或绿色）氢被认为对未来的碳中和经济很重要。可再生氢是通过将可再生能源产生的电流通过水产生的。目前，它受到所涉及技术和工艺成熟时间表的限制。 低排放氢气是由天然气和水与高浓度的CO预燃烧流产生的2立即捕获并存储。 与可再生氢气生产相比，低排放氢气生产所需的技术和工艺已经成熟，可以尽早开发对向绿色氢气过渡至关重要的供应链和基础设施。 国内和出口潜力 这种低排放的氢气将可用于国内和出口市场-为在其他难以减少的行业中取代化石燃料提供了机会，并成为出口收入的来源。 启用器/加速器 1.加快发展低排放氢支持西澳氢战略 CSIRO和GCCSI为WALNG工作任务所做的WACCUSHUBS研究的主要发现 经济 资源行业目前贡献 $1700billion(47%)totheWAeconomy.ThetopthreeemislingindustryareLNG,allo铝refiningandpowergeneration.CCUSHubprotectthateconomiccontributionbyprovidingabatementoptionsandatransitionpathwaytoalowemissioneconomy. 对经济的直接好处 该研究表明，该示例中心将为西澳州GDP提供超过550亿美元