DNV ： 2024 上船获碳的损失报告 （ 英文版 ）
THMPOT当代碳 白皮书 CAPTUR板在航运 Contents 1 2 3 3.1 3.2 3.2.1 3.2.2 3.2.3封闭价值链中的示范与协作10 4捕获11 4.1 4.1.1 4.1.2 4.2 4.3 4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.4 5 版本 五月2024 项目团队 Authors DortheAlidaSlotvikCharaGeorgopoulouIngeranneStrømNakstadErikMathiasSørhaug 审稿人 JasonStefanatosØyvindEndresenJanKválsvoldEirikOvrum 执行摘要 虽然减少航运温室气体（GHG）排放的许多努力都集中在提高船舶的能源效率和转向碳中和燃料，但另一种选择是捕获碳基燃料产生的二氧化碳 ，并将其利用或储存在地下水库中。碳捕获，利用和存储技术和价值链正在开发中，以支持陆上排放的脱碳，海运业正在研究其在船上的应用。本白皮书旨在为船东，技术提供商和其他利益相关者提供有关船上碳捕集的核心事项的指导。 技术可行性和测试 船上碳捕获的概念是基于技术，在二氧化碳通过废气排放到大气之前捕获船上的碳。研究表明，该技术可以安全地应用在船舶上，但仍需要进一步发展和优化，以实现海上使用和集成。影响专用船舶船上碳捕获技术可行性的关键因素是尺寸，运营概况和交易模式，电力和热量生产的机械能力以及可用空间。船东必须研究不同的脱碳替代方案，并应评估船上碳捕集是否可以成为其船舶的可行选择。通常，机载碳捕集存储（OCCS）-就绪的思维方法可以在新建阶段考虑，以降低未来潜在的机载碳捕集改造的成本。 商业竞争力 Onboardcarboncaponcapture’srelevantforwiderapplicationbytheshippingindustryalsodependsonitscommercialperformancecomparedtootherdecarbonizationalter-natives. 除了监管和竞争环境。一般来说，只要通过监管和基于市场的机制实施航运脱碳，如果可以实现高捕获率、低燃料惩罚和低二氧化碳沉积成本，船上碳捕获可能是一种具有商业吸引力的解决方案。 监管批准 为了船东采用船上碳捕获，必须建立适当的排放法规以计入捕获的二氧化碳。目前，欧盟排放交易系统是唯一激励船舶碳捕获的监管框架，这与欧盟陆上CCS战略相一致。Iadditio,theIMOhasiitiatedaworiggroptoloofrtheritohowocarbocaptrecapotetiallybeimplemetediewGHGemissioreglatios.继续推动快速制定法规，即船上捕获的二氧化碳信贷将减少行业的不确定性并支持进一步发展。 与碳捕获、利用和储存(CCUS)价值链的联系 航运业对机载碳捕获的广泛采用取决于其在更广泛的CCUS价值链中的整合。跨地域和国家的CCUS基础设施网络的扩展将为采用机载碳捕获技术奠定基础。 截至今天，该基础设施尚未建立。航运业需要联系主要航运枢纽附近的相关CCUS开发项目，以讨论海上产业如何连接到更广泛的CCUS价值链。 自2009年以来，DNV一直致力于机载碳捕获，并可以支持希望研究机载碳捕获的可行性及其与价值链的联系的利益相关者。 图1-1 车载碳捕集价值链的逐步过程 板载板载卸载CO2CO的分布2CO的利用/储存2 2 碳捕集临时存储在接收点船舶运输或管道CO的使用作为生产产品的原料 永久地下存储 随着海运业准备满足最新和新的脱碳法规，对具有成本效益的解决方案的 需求正在增加。候选方案包括能源效率措施，替代燃料和车载碳捕获（OCC）。后者吸引了越来越多的关注，因为它提供了继续使用常规燃料的机会，同时减少了温室气体（GHG）排放。目前，DNV参与了许多大型机载碳捕集技术试点和可行性研究，并已执行了一系列原则批准。1 Otherstakeholdersoncentralmattersrelatedtocarryoncarboncapturecapture.Figure1-2givesanoverviewofthenecessary-essarystepsfortheevaluationofthetechnologyfeasibilityandcommercialattractionrelatedtoboaroncarbaccapturev 该文件涵盖了船上碳捕获在航运业脱碳中可以发挥的潜在作用，同时 对于作为一种潜在的脱碳解决方案的车载碳捕获，该行业正在询问有关其还涉及其在碳捕获，利用和存储（CCUS）价值链的更广泛发展中海洋化和影响的关键问题：的整合，这对航运至关重要。 •未来的排放相关法规是否会接受它，以及根据哪些条款和条件？ •如何以及在哪里可以处理捕获的二氧化碳，以及如何从整个价值链的角度来 处理？ 探索了广泛的船上碳捕获技术，并讨论了捕获率和燃油罚款的影响。除 了经济影响因素外，我们还强调了在船上和不同船舶段实施的实际考虑因素-所有这些都影响了船上碳捕获的商业吸引力。 •机载碳捕获技术和经济上可行吗？ 还概述了环境，温室气体排放和安全法规，这些法规可以影响这些技术的 采用和实施。 本白皮书对这些问题进行了反思，旨在为船东、技术提供商和 图1-2 车载碳捕集评价 船舶与贸易 船型、贸易路线和机械 监管批准 OCC验收 CO2捕获的学分 CO和燃料价格 2 技术可行性和商业吸引力 CO被捕，税收， CCUS价值链发展 基础设施发展 2 燃油罚款 1Introduction 1)项目的一些例子： EverLoNG,https://everlongccus.eu/about-the-project海事CCSproject(2009-2012) MemCCSea项目（2019年开始）脱碳™项目 （2019-2020年） 绿色航运计划OCC试点：在AlteraInfrastructures领导的油轮上，https://greenshippingprogram.com/pilot/碳捕获和存储-ccs-systems-on-board-vessel/和SinanicOceanic领导的集装箱上，https://greenshippingprogramme.com/pilot/碳捕获和存储 2车载碳捕获的作用 碳中性燃料的稀缺可用性和潜在的高成本为海事行业的脱碳带来了巨大的障碍。本章探讨了船上碳捕获作为脱碳选项，并触及了所涉及的挑战和考虑因素。 鉴于全球脱碳的紧迫性，预计运输中绿色能源载体的竞争可能会变得具有挑战性，从而导致更高的燃料成本。DNV的2050年海事预测（DNV ，2023b）预测，加上碳税，低碳燃料的有限可用性和高价格可能会产生机载碳捕获的商业理由。 航运公司将致力于通过脱碳方案的有效组合来确保合规性：碳中和燃料 ，能源效率改进，运营优化和船上碳捕获。与2020年代全球硫磺上限发生的情况类似，碳排放的后处理预计将与现有船舶和新造船舶相关。 尽管与SO相似x洗涤器的情况下，机载碳捕获承担额外的挑战，可能会影响决策。一个主要的挑战是目前缺乏 ofregulatoryclarificationoncarbonemissioncreditability,whichgeneratescommercialkneranceforshipowers.Onthetechnicalside,importantconsiderationsarethefuelpenaltyfromsystemoperation,andthepracticalimplicationsfor 需要针对二氧化碳排放成本和可再生燃料替代品成本进行评估,以达到排放目标。 此外,机载碳捕获的吸收取决于接收和处理捕获过程产品的处置网络的增长。随着更广泛的CCUS基础设施的发展，海上碳捕集网络的扩大将需要时间，预计在2030年之后将达到更广泛的应用。处置成本将受到碳市场发展的影响，特别是二氧化碳的运输和储存成本，这将因排放者和储存者之间的距离而减少(清洁空气工作队，2023年)。 虽然机载技术的到来，但它需要监管机构、政策制定者、港口、班级、供应商和其他行业利益相关者的合作行动才能有所作为。 3价值链发展 航运业将需要整合到不断扩大的CCUS网络中，该网络由陆基点二氧化碳排放源形成 。本章讨论了机载碳捕获如何连接到未来开发的CCUS价值链，并显示了存储位置和容量的全球状态。 陆基工业的二氧化碳排放将推动CCUS价值链的发展，与运输和存储提供商一起建立技术和二氧化碳纯度要求。航运必须作为一个分支融入这个链条，利用主要港口附近二氧化碳码头的扩张。可能会出现小规模的特殊运输服务，以支持主要枢纽周围船舶的二氧化碳收集。这种基础设施网络的发展对于增加机载碳捕获至关重要。 3.1从板载捕获到永久存储或利用 车载碳捕获系统将取决于更广泛的CCUS开发的基础设施，因为这种捕获将成为长物流链的起点。车载碳捕获价值链作为更大价值链的一部分，如图3-1所示，以永久存储为终点。 图3-1 简化的海上碳捕获和储存价值链，从在船上或工业设施中捕获和临时储存二氧化碳，卸载和船舶运输到永久储存位置 来自其他CO的运输2 来源 输送CO的给料船2从远程源 船舶运输公司2在船上捕获 浮动集流枢纽 CO2来源 运输和海上注入 卸载，临时存 储 和注射 地下存储 图3-2 车载碳捕集价值链的逐步过程 板载板载卸载CO2CO的分布2CO的利用/储存2 永久地下存储 2 碳捕集临时存储在接收点船舶运输或管道CO的使用作为生产产品的原料 该价值链的五个步骤如图3-2所示，以永久存储或使用为终点。第1至3步的细节在4.1节中介绍。 步骤1-板载捕获:船舶将需要一个系统来捕获，去除和处理二氧化碳， 使其达到适合船上储存的状态。根据捕获方法，捕获的碳可以处于各种 状态：压缩气体，液体或固体（结合在矿物中）。 卸载频率取决于行业和处置设施的可用性(例如CO2码头、浮动收集 中心和CO2接收船)。 步骤4-运输：卸载后，二氧化碳被运输到二氧化碳接收设施。一般来说 步骤2-板载存储：在液体的情况下,根据IGF规范要求和CCUS价值链，二氧化碳可以通过船舶和管道（也可以通过卡车和火车）运输。这些 属性,CO2产品可以储存在IGCC型储罐中。2设施将是价值链的重要节点，因为可能需要进一步处理以准备和调节二氧化碳流，使其与下游CCUS价值链兼容。 步骤3-卸载:定期，船舶将需要在航行结束时或通过进行额外的港口停 靠或卸载来清除捕获的碳-步骤5-永久存储或使用：Thevaluechainendswitheitherpermanent storage(sequestra-tion)aswasteorutilization.Aswaste,thecapturedCO2ispermanentlystoreddeepundergroundgeogoicformations. 价值链中节点之间的CO2属性和兼容性 ThespecificationandconditionsoftheCO2streamisanessentialrequirementforcompatibilitybetweenthenodsofthevaluechain.Evandlowardofendpoint,theoffloadedCO2mustmeetproductspecifications(e.g. 纯度，温度和压力）由卸载服务和/或CCUS基础设施的设计特征决定 。此外，还需要满足纯度标准，以确保下游CCS系统的完整性和可靠性 ，以及接收处置二氧化碳的设施的互操作性。3 2)根据价值链特性和所选择的捕获系统,要求CO2为不同形式:液体(在液体溶剂中捕获)、液化气体(中等或低压)、气体(压
