Just Catch TM - En ny teknologi for CO 2 fangst

Transkript

1 - En ny teknologi for CO 2 fangst Oscar Fr. Graff Direktør, Gassteknologi Haugesund,

2 Havnivået stiger Tørke Foto: Rachel Collinson Foto: Martin van Triest Flom Truet dyreart 8. august 2007 EnergiRikekonferansen 2007 Slide 2

3 Tiltak for å redusere klimautslippene Det er identifisert flere måter vi kan redusere utslippene av klimagasser. NB! Det er imidlertid kun én løsning som vil kunne gi et vesentlig bidrag til reduksjoner, nemlig CO2-fangst fra fossile kraftverk. Det er identifisert ca 4900 store fossile kraftverk på kloden. Dersom man fanger og lagrer CO2 fra disse anleggene, vil det gi ca 40% reduksjon i klimautslippene. Dette kan bli et stort marked. NB! Man må installere fangstanlegg på eksisterende og nye fossile kraftanlegg for å nå målene med utslippskutt, og det haster med å komme i gang. Det eksisterer ikke et kommersielt marked for slike fangstanlegg i dag. Det kreves betydelig offentlig støtte. Vil politikerne gå fra ambisjoner til handling? 8. august 2007 EnergiRikekonferansen 2007 Slide 3

4 CO 2 -fangst. Mulig marked i Norge ( ) Dette er utfordrende! Hammerfest Kraft: MW CO2: 1.5 mrd. NOK Tjeldbergodden Kraft: 860 MW CO2: 4.5 mrd. NOK EInesvågen Kraft: 420 MW CO2: 3.5 mrd. NOK Skogn Kraft: 420 MW CO2: 3.5 mrd. NOK Hordaland (BKK) Kraft: 400 MW CO2: 3.5 mrd. NOK Mongstad Kraft: 280/350 MW CO2: 4.5 mrd. NOK CO 2 - fangstanlegg i mrd. NOK* Konsesjon Planlegges Totalt * Inkluderer CO 2 fangst og kompresjon (basert på NVE-Kårstø) Kårstø Kraft: 420 MW CO2: 3.5 mrd. NOK 8. august 2007 EnergiRikekonferansen 2007 Slide 4 Grenland Kraft: 1000 MW CO2: 4.5 mrd. NOK

5 Aker Kværner har utviklet CO2- teknologi siden 1991 Har omfattende kompetanse og erfaring fra teknologiutvikling og prosjekter TM Just Catch CO 2 CO2 fangst fra naturgass: (hyllevare) Levert 16 CO2 aminbaserte renseanlegg etter 1980 Levert hele Sleipner CO2 CO2 fangst fra eksosgass: (teknologiutvikling pågår) Testrigg hos SINTEF Pilotanlegg på K-lab Utvikler og Just Catch Bio TM Aker Kværner Pilotanlegg K-lab, Kårstø 1998 CO2 fangst fra gasskraft 8. august 2007 EnergiRikekonferansen 2007 Slide 5

6 CO 2 fangst teknologi - strategisk valg Våre kriterier for valg av ny fangstteknologi ( ): Må inneholde kostnadsreduserende elementer og andre forbedringer Bør være tilgjengelig før 2010 Bør kunne være markedsledende i minst år Hovedfokus vil være gasskraft, men det vil være en fordel om teknologien kan benyttes for rensing av kullkraft og andre industrielle CO2-utslipp Bør ikke inneholde nye, avanserte komponenter som turbiner, membraner, brenselceller, etc. (vår erfaring: slike løsninger krever store investeringer og tar lang tid å utprøve) Svært fordelaktig dersom løsningen kan ettermonteres på eksisterende kraftanlegg Må ikke redusere kraftproduksjonen ved evt. driftstans Bør skape interesse hos kunder og utvikles i tett samarbeid med disse 8. august 2007 EnergiRikekonferansen 2007 Slide 6

7 Teknologivalg basert på virkningsgrad (el.produksjon) Langt fram (~50 år?) Dagens kostnad for høy! -9% Gas Power * Just Just Catch Catch TM *ATR=Reformer Pre-Combustion SINTEF Amin absorpsjon og reformeranlegg er dagens løsninger 8. august 2007 EnergiRikekonferansen 2007 Slide 7

8 Forventet forbedring av turbiner i gasskraftverk 2006 Referanse: GE -virkningsgraden vil øke tilsvarende ved turbinforbedring 8. august 2007 EnergiRikekonferansen 2007 Slide 8

9 14 PARTNERE Startet Aker Kværner i 2005 BKK Fortum Gassco Gassnova Hydro Industrikraft Møre Lyse Petoro Skagerak Kraft Statkraft Statoil Vattenfall Østfold Energi 210 m 2 ~50 m + SINTEF, GassTEK, DNV Budjett: 32 millioner NOK Plan: 2 års utviklingsprosjekt Ferdigstillelse: 4Q m 400 MW 0.96 millioner tonn CO 2 /år 8. august 2007 EnergiRikekonferansen 2007 Slide 9 En norsk industrisatsing Utvikle teknologi sammen med sluttbrukere Utvikle effektive løsninger for fullskala fangstanlegg mål (Referanse anlegg i CCP, 2004): 95 m - Redusere investeringskostnad med 50% - Redusere driftskostnader med 30% - Redusere avfall til et minimum Teste nye løsninger i små-skala, SINTEF & Kårstø Patentbeskyttet norsk teknologi!

10 Prosess for etter-rens (Amin absorpsjon) Teknologi for CO2 fangst fra kull- og gasskraftverk, sement industri Behandlet eksos Nye design elementer: Lav energi amin Effektiv varme-integrering Nye typer pumper og varmevekslere 1 streng, redusert kompleksitet Minimum utslipp Absorpsjonskolonne Strippekolonne Eksos fra kraftanlegg Eksos Kjøler Koker 8. august 2007 EnergiRikekonferansen 2007 Slide 10 Klar for demonstrasjon!

11 DNV kvalifisering DNV har kvalifisert Just Catch gjennom egen prosedyre for ny teknologi Just Catch teknologien er klar til anvendelse! DNV deltar i det videre utviklingsløp 8. august 2007 EnergiRikekonferansen 2007 Slide 11

12 Sammenlikning. Konvensjonelt anlegg - Just Catch Bio TM NVE: (konvensjonelt) Krafteksport 384 MW Gasskraftverk 420 MW CO2 CO2 utslipp 0.2 mill. tonn/år Fangstanlegg (Konvensjonelt) CO2 fangst 1.05 mill. tonn/år 13 MW el. Damp tilsv. 36 MW el. Bio: Krafteksport 420 MW Gasskraftverk 420 MW CO2 CO2 fra luft 0.2 mill. tonn/år Fangstanlegg Just Catch Bio TM (patentbeskyttet) CO2 fangst 1.4 mill. tonn/år Fordeler ved Just Catch Bio: Gasskraftverk er upåvirket Fjerner CO2 fra luft (luftrenser) Produserer grønn kraft (damp & el.) 8. august 2007 EnergiRikekonferansen 2007 Slide 12 Damp CO2 Bio-kraftverk 150 MW damp 40 MW el. strøm 17 MW el. Krafteksport 23 MW el. strøm

13 Just Catch Bio TM * Fordeler: Fjerner 100% CO2 fra gasskraftverket Trenger ikke damp eller strøm fra gasskraftverket Produserer overskudd-strøm til nettet Fjerner spesialavfall Fjerner CO2 fra bio-kraftverket Fjerner inntil 33% mer CO2 enn tilsv. fangstanlegg Røkgass (CO2) CO2 fra atmosfæren ** Kilde: Naturkraft Gasskraftverk CO2 til geologisk lagring Kilde: 3nW Corporation Damp, el. strøm og røkgass (CO2) Avfall til forbrenning Bio-kraftverk Overskudd, el. strøm CO2-fangstanlegg ** Ved å rense CO2 fra bio-kraftverket så fjernes CO2 fra det biologiske kretsløp. Det betyr i realiteten at man fjerner CO2 fra luften (luftrenser). * Just Catch Bio TM er patentbeskyttet 8. august 2007 EnergiRikekonferansen 2007 Slide 13

14 Sammenlikning. Konvensjonelt anlegg - Just Catch Bio TM Type fangstanlegg (420 MW GK) CO2-utslipp mill.tonn/år Krafteksport MW CO2-fangst mill. tonn/år Konvensjonelt (NVE) Just Catch Bio TM Netto forskjell for Just Catch Bio TM 0.2 (15%) (200%) mindre utslipp 371 (15% utslipp) 443 (100% grønn) + 72 (19%) større eksport (33%) større fangst Valget står mellom: 371 MW med 15% utslipp (konvensjonelt) 443 MW med 0 utslipp, som i tillegg reduserer nasjonale utslipp m/0.2 mill. tonn 8. august 2007 EnergiRikekonferansen 2007 Slide 14

15 Bruk av bio-energi i fangstanlegg Kilde: 3nW Corporation Norge produserer i 2007 ca 15 TWh fra biomasse Flere utredninger viser at denne kapasiteten kan tredobles til 45 TWh Varme og kraftproduksjon fra skogsvirke er en fornuftig anvendelse av bio-råstoff Bruk av bio-energi i CO2-fangst anlegg kan være en interessant løsning for Norge og EU, ref. Just Catch Bio TM. En slik anvendelse vil generere betydelig mengde grønn kraft (~72 MW ved 420MW gasskraft). En slik verdikjede vil skape mange arbeidsplasser, ikke minst i distriktene EU har som mål å øke kraftandelen fra bioråstoff til 13% innen Det betyr at det skal bygges mange bioenergi anlegg i de nærmeste årene. 8. august 2007 EnergiRikekonferansen 2007 Slide 15

16 Forprosjekt (FEED) for fangstanlegg har startet Aker og Aker Kværner har på egen regning startet forprosjektering av et test og demonstrasjonsanlegg FEED varighet: april oktober 2007 FEED kostnadsramme: 24 mill. NOK Formål: Utvikle løsning, verifisere kostnader og tidsplan Kapasitet: tonn CO2 per år (oppskalering=10x) Type: Just Catch Bio TM Lokasjon: Kårstø Planlagt oppstart: 4Q august 2007 EnergiRikekonferansen 2007 Slide 16

17 TM Kårstø er godt utredet og kan gi tidlig testing av ny teknologi 10% Test- og demoanlegg i 2009: sikrer tidlig testing og reduserer risiko ved oppskalering 100% CO2 infrastruktur så raskt som mulig Driftserfaring fra 2009 Kan kobles opp mot gasskraftverket og terminalen Ny, moderne teknologi Fullskala kan leveres i.h.t. myndighetenes tidsplan gir følgende fordeler: Lav teknisk og økonomisk risiko 14 samarbeidspartnere Norsk industri og forskning deltar Lavere fangstkostnad= 550 kr/tonn* Årlige besparelser= 150 mill. kr* Besparelser 25 år= 3750 mill. kr* Fangstgrad= 85% (Bio: opptil 116%) Minimum utslipp og avfall Miljømessig= best Mulig norsk eksportprodukt= JA Understøtter Mongstadavtalen= JA Prosessgarantier= JA Støttes av: 14 samarbeidspartnere, Norsk Industri, LO, SINTEF, DNV, IFE, miljøorganisasjonene, m.fl. * Målsetting for 1. fullskala anlegg, deretter ytterligere reduksjoner 8. august 2007 EnergiRikekonferansen 2007 Slide 17

18 CO2 fangst fra kull- og gasskraft Verdensoversikt kapasiteter (driftsstart) fullskala anlegg ( 400+ MW gasskraft) NB! Dette er ikke hyllevare! 122 tonn CO2/h Fluor Daniel tonn CO2 per år Fanget 15% fra gasskraft CO2 levert til næringsmiddel Bygget i 1991, stengt i år gammelt, til salgs (Bellingham, Massachusetts) Mitsubishi Pilot gasskraft (Osaka) AK Pilot Kårstø (Kårstø, K-lab) 8. august 2007 Slide 18 Mitsubishi Pilot kullkraft (Nagasaki) Castor Pilot EU for kull (Esbjerg) (1998) 0.2 tonn CO2/h x2,5 (1991) 0.08 tonn CO2/h (2006) 1 tonn CO2/h (2006) 0.4 tonn CO2/h x2 x2,5 Just Catch demo & testanlegg tonn CO2 per år Mulig oppstart i 2009 Kårstø 12 tonn CO2/h x12 x10

19 Vår klare anbefaling til norske myndigheter Start testing av CO 2 fangst i et tonn aminbasert fangstanlegg så raskt som mulig, dvs. i Et slikt anlegg vil gi testresultater før man starter bygging av fullskala anlegg Et slikt stort testanlegg reduserer risiko ved oppskalering til fullskala (10x er max. anbefalt) 8. august 2007 EnergiRikekonferansen 2007 Slide 19

20 En norsk løsning på verdens største miljøutfordring? En rask utvikling og testing av teknologien kan føre til at norsk industri vinner kappløpet med å finne de beste løsningene for CO 2 fangst! Foto: Reuters Kårstø 4Q august 2007 EnergiRikekonferansen 2007 Slide 20

21 Våre CO 2 ambisjoner Utvikle ledende ny teknologi for fangstanlegg Renseteknologi for kull- og gasskraftverk m.fl. Levere et demonstrasjon og testanlegg i 2009 Operere testanlegget i perioden Levere kommersielle fullskala anlegg i Norge Levere til EU,USA og Kina Internasjonal leverandør av attraktive anlegg 8. august 2007 EnergiRikekonferansen 2007 Slide 21

22 Takk for oppmerksomheten! TM by 8. august 2007 EnergiRikekonferansen 2007 Slide 22

23 Contact details Oscar Fr. Graff, Vice President Gas Technology and Onshore Facilities Aker Kværner Engineering & Technology AS Professor Kohtsvei 5 PO Box 222 NO-1326 Lysaker Norway Direct: Mobile: Fax: oscar.graff@akerkvaerner.com 8. august 2007 EnergiRikekonferansen 2007 Slide 23

24 Copyright Copyright of all published material including photographs, drawings and images in this document remains vested in Aker Kvaerner and third party contributors as appropriate. Accordingly, neither the whole nor any part of this document shall be reproduced in any form nor used in any manner without express prior permission and applicable acknowledgements. No trademark, copyright or other notice shall be altered or removed from any reproduction. 8. august 2007 EnergiRikekonferansen 2007 Slide 24

25 Disclaimer This Presentation includes and is based, inter alia, on forward-looking information and statements that are subject to risks and uncertainties that could cause actual results to differ. These statements and this Presentation are based on current expectations, estimates and projections about global economic conditions, the economic conditions of the regions and industries that are major markets for Aker Kværner ASA and Aker Kværner ASA s (including subsidiaries and affiliates) lines of business. These expectations, estimates and projections are generally identifiable by statements containing words such as expects, believes, estimates or similar expressions. Important factors that could cause actual results to differ materially from those expectations include, among others, economic and market conditions in the geographic areas and industries that are or will be major markets for Aker Kvaerner s businesses, oil prices, market acceptance of new products and services, changes in governmental regulations, interest rates, fluctuations in currency exchange rates and such other factors as may be discussed from time to time in the Presentation. Although Aker Kværner ASA believes that its expectations and the Presentation are based upon reasonable assumptions, it can give no assurance that those expectations will be achieved or that the actual results will be as set out in the Presentation. Aker Kværner ASA is making no representation or warranty, expressed or implied, as to the accuracy, reliability or completeness of the Presentation, and neither Aker Kværner ASA nor any of its directors, officers or employees will have any liability to you or any other persons resulting from your use. The Aker Kvaerner group consists of many legally independent entities, constituting their own separate identities. Aker Kvaerner is used as the common brand or trade mark for most of these entities. In this presentation we may sometimes use Aker Kvaerner, Group, we or us when we refer to Aker Kvaerner companies in general or where no useful purpose is served by identifying any particular Aker Kvaerner company. 8. august 2007 EnergiRikekonferansen 2007 Slide 25