Улавливание и хранение углерода на рынке генерации электроэнергии

Обзор рынка

Ожидается, что мировой рынок CCS в производстве электроэнергии будет расти среднегодовыми темпами примерно на 6,7% в течение прогнозируемого периода.

Тенденции, динамика и возможности отрасли подробно изложены в обзоре рынка улавливания и хранения углерода (CCS) при производстве электроэнергии. Улавливание и хранение углерода (CCS), метод сокращения выбросов парниковых газов и борьбы с изменением климата, включает захоронение и хранение выбросов углекислого газа от электростанций.

CCS становится все более важным в процессе производства электроэнергии, поскольку во всем мире растет внимание к снижению выбросов углерода и переходу на возобновляемые источники энергии. Энергопроизводящие компании используют технологию CCS в результате более строгих экологических ограничений и планов ценообразования на углерод, реализуемых правительствами и регулирующими органами по всему миру. CCS имеет значительный рыночный потенциал в электрогенерирующей отрасли из-за необходимости декарбонизации и растущего спроса на энергию.

Динамика рынка

Драйверы рынка

Правительства по всему миру принимают правила и предлагают вознаграждения, чтобы поощрить использование CCS в электроэнергетической отрасли. Энергетические компании поощряются инвестировать в инфраструктуру CCS, предоставляя финансовые стимулы, налоговые льготы и стратегии ценообразования на углерод.

Ограничения рынка

Система улавливания и хранения углерода (CCS) влечет за собой значительные первоначальные расходы, а также текущие расходы на хранение, транспортировку и улавливание. Из-за финансовых ограничений CCS не может быть широко использована из-за ее высокой первоначальной стоимости и неопределенного долгосрочного хранения.

Возможности рынка

• Промышленное применение

CCS может использоваться в таких секторах, как производство цемента, стали и химикатов, которые производят большие объемы выбросов углерода, в дополнение к производству электроэнергии. Возможность использования CCS вне электростанций стала возможной благодаря недавним технологическим достижениям.

Объем рынка

Сегментный анализ

Сегментация по типу

• Улавливание углерода

В процессе, известном как улавливание и хранение углерода (CCS), выбросы углекислого газа из различных источников, включая промышленные операции, сначала улавливаются, а затем хранятся в объектах CCS. CCS может помочь энергетическим объектам сократить выбросы парниковых газов (ПГ). Использование CCS при производстве электроэнергии на угле снижает вредные выбросы в атмосферу, не влияя на эффективность работы электростанции или эксплуатационные расходы.

• Хранение углерода

Углекислый газ из промышленных выбросов собирается и передается для безопасной утилизации в рамках системы, называемой улавливанием и хранением углерода (CCS). Углерод может быть заключен в газообразной, жидкой или твердой форме. Более 25 лет CCS эффективно используется в Северной Америке для сокращения выбросов парниковых газов от угольных электростанций примерно на 30%.

Сегментация по применению

• Улавливание перед сжиганием

Углекислый газ (CO2) улавливается с помощью процесса, известного как улавливание до сжигания, перед использованием в качестве топлива для сжигания. Он включает преобразование ископаемого топлива, такого как уголь или природный газ, в смесь водорода и CO2 с помощью таких процессов, как газификация или риформинг. Затем CO2 улавливается и отделяется от водорода для использования или хранения. Улавливание до сжигания часто используется на электростанциях с интегрированным комбинированным циклом газификации (IGCC).

• Улавливание после сжигания

CO2 удаляется из дымового газа после сгорания топлива. Для этого часто требуются адсорбенты или химические растворители, которые особым образом взаимодействуют с молекулами CO2. Затем CO2 очищается и сжимается, чтобы подготовить его к распределению и хранению. Сокращение выбросов от традиционных источников энергии может быть достигнуто путем использования существующих электростанций, которые прошли модернизацию устройств улавливания после сгорания.

• Улавливание при сжигании кислородно-топливного топлива

Этот метод включает сжигание топлива с использованием восстановленного дымового газа и кислорода, что приводит к потоку дымового газа, состоящему в основном из CO2 и водяного пара. CO2 может быть уловлен путем конденсации водяного пара и отделения его от выхлопного газа. Необходимо установить систему подачи кислорода, поскольку захват сжигания кислорода и топлива изменяет горение и приводит к высокой концентрации CO2 в выхлопном потоке.

Региональный анализ

Мировой рынок УХУ в производстве электроэнергии сегментирован по регионам: Северная Америка, Европа, Азиатско-Тихоокеанский регион, Латинская Америка, Ближний Восток и Африка.

Северная Америка

США и Канада, два крупнейших производителя энергии в регионе, служат существенным рынком для CCS. США поддержали разработку и использование технологии CCS посредством различных программ и схем финансирования. Необходимость сокращения выбросов углерода и близость угольных электростанций способствуют расширению рынка. Многочисленные проекты CCS находятся либо на стадии планирования или реализации, либо в настоящее время находятся в стадии реализации в Канаде, особенно в районе нефтеносных песков.

Европа

Великобритания и Норвегия взяли на себя инициативу по внедрению CCS. Выбросы CO2, образующиеся при добыче природного газа, улавливаются и хранятся в норвежских проектах Sleipner и Snhvit. В Великобритании реализуется несколько проектов CCS, и проекты White Rose и Peterhead — лишь два из них. Цель Европейского союза по декарбонизации и сильная законодательная поддержка CCS являются двумя ключевыми рыночными факторами в этом секторе.

Азиатско-Тихоокеанский регион

В этом регионе наблюдается всплеск интереса к технологии CCS, особенно в таких странах, как Китай, Япония и Австралия. Страна, которая в основном отвечает за выбросы парниковых газов в мире, приняла CCS и поддерживает значительные демонстрационные проекты. Япония запустила проекты Томакомай и Нагаока для улавливания и хранения выбросов CO2. Австралия имеет большой потенциал для CCS и думает о разработке систем в промышленных масштабах из-за своих значительных запасов угля.

Ключевые игроки

1. GE-Alstom Grid
2. Линде
3. Babcock & Wilcox Enterprises
4. Мицубиси Хэви Индастриз
5. Корпорация «Флуор»
6. Оболочка
7. Чистая мощность
8. Хитачи
9. Зульцер
10. Сименс
11. Амек Фостер Уилер
12. Воздушные продукты

Последние события

В последнее время в технологии улавливания углерода (CCS) для выработки электроэнергии появились три новых достижения: пост-сжигание, предварительное сжигание и кислородное сжигание. Партнерства между государственными органами, академическими институтами и коммерческими предприятиями также стимулируют научно-исследовательские и опытно-конструкторские проекты по повышению эффективности CCS и снижению затрат. По всему миру были построены пилотные проекты и демонстрационные площадки для лучшего понимания и продвижения технологии CCS.