Tijekom zaštite klime i defosilizacije, industrija cjevovoda se suočava s novim izazovima, također na tehnološkom polju. Na kraju krajeva, transport vodika ili CO2 postavlja drugačije zahtjeve pred cjevovode od nafte ili fosilnog plina, a postoji i nedostatak dugoročnog iskustva. Zbog toga je bliska suradnja između svih uključenih u lanac vrijednosti i međunarodna razmjena iskustava još važnija kako bi se promicao najučinkovitiji rad "zelenih" cjevovoda. Osim toga, zakonski okvirni uvjeti moraju odgovarati.
To je postalo jasno na 18. konferenciji o tehnologiji cjevovoda (PTC) ETIP-a (Euro institut za prijenos informacija i tehnologije). Na međunarodnoj konferenciji koja je održana u Berlinu od 8. do 11. svibnja sudjelovalo je oko 1000 stručnjaka iz više od 50 zemalja.
Do sada uglavnom CO2 EOR cjevovoda
Dobar uvid u izazove transformacije u području cjevovodnog transporta CO2 pružio je panel „Infrastruktura cjevovoda CO2: Tehnički izazovi i zahtjevi tržišta“. Wim Guijt, glavni tehnički stručnjak za naftovode u Shellu (Nizozemska), između ostalog se osvrnuo na primjer SAD-a, vodeće svjetske naftovodne zemlje.
Tamo su već u funkciji cjevovodi za transport CO2 u dužini većoj od 8.300 km. Međutim, u velikoj većini slučajeva radi se o tzv. CO2 EOR cjevovodima (engl. enhanced oil recovery). Ovdje se CO2 ubrizgava u postojeća naftna polja, čime se povećava ukupni pritisak u naftnom polju i stopa proizvodnje. CO2 obično dolazi iz prirodnih podzemnih naslaga CO2.
CCS ima različite zahtjeve
Guijt je istaknuo da transport CO2 kroz procese hvatanja i skladištenja ugljika (CCS) postavlja različite zahtjeve pred cjevovode. U CCS, ugljični dioksid se hvata ili iz okoliša ili izravno na izvorima fosilnih emisija CO2 industrijske ili energetske prirode, obrađuje, komprimira i transportira do mjesta skladištenja. CO2 iz CCS ima drugačija svojstva od EOR CO2. Na primjer, može biti kontaminiran dušikovim oksidima (NOx) ili sumpornim oksidima (SOx), potrebna su mu druga prikladna otapala i drugi postupci za kontrolu loma.
U svakom slučaju, Guijt kaže da postoji velika potražnja za istraživačkim i razvojnim radom u ovom području, te bi industriji cjevovoda bilo dobro savjetovati da surađuje s industrijama iz čijih se postrojenja CO2 hvata.
Shell puno polaže na CCS i uključen je u razne pilot-projekte, poput norveškog Projekta sjevernog svjetla, njemačko-nizozemskog Delta koridora ili projekta Aramis u Nizozemskoj (odobalni plinovod, utiskivanje u iscrpljena plinska polja ispod morskog dna). Cilj je do 2023. ubrizgati 25 milijuna tona CO2 godišnje.
OGE s velikim planovima
Prijenosni operater Open Grid Europe (OGE) također ima velike planove za izgradnju CO2 infrastrukture za poticanje defosilizacije. Do sada je OGE uglavnom transportirao prirodni plin. Kao dio europskog koridora, OGE želi izgraditi mrežu cjevovoda za CO2 u Njemačkoj od 1500 km, "German Carbon Transport Grid". Također treba stvoriti vezu sa Švicarskom i biti povezan u Wihelmshavenu s "WH2V Green Energy Hub" ili offshore plinovodom do Norveške. Potreba za ulaganjem procjenjuje se na 6 milijardi eura, a projekt je prijavljen na EU 6th PCI (Project of Common Interest) popis financiranja uz potporu njemačke vlade, među ostalima.
Prema Jensu Erfurthu, voditelju tehničkog projekta za CO2 u OGE-u, plan je izgraditi nove cjevovode za CO2, djelomično zato što će se OGE-ovi postojeći dugolinijski cjevovodi prvenstveno koristiti za transport zelenog vodika u budućnosti, a konverzija za transport CO2 nije lako moguća zbog na različite debljine stijenki koje su potrebne, između ostalog.
Kvaliteta CO2 je odlučujuća
Načelno, cjevovodi za CO2, posebno za transport na velike udaljenosti, postavili su niz izazova i pitanja koja su trenutno još uvijek otvorena, naglasio je Erfurth. To ima mnogo veze s fizikom, sa sastavom ili kvalitetom CO2, kao što su temperatura, tlak i čvrste i tekuće frakcije. Glavni problem s cjevovodima za CO2 je izbjegavanje tekućih duktilnih pukotina i odgovarajući dizajn debljina i promjera stijenki, kao i standardizacija. U svakom slučaju, Erfurth ovdje vidi veliku potrebu za testiranjem i razvojem, uz potrebu prilagodbe regulatornog okvira za izgradnju i rad odgovarajućih cjevovoda.
Izbjegavanje korozije – potrebna standardizacija
Christoph Bosch iz proizvođača Europipe također vidi niz neriješenih pitanja za učinkovit i siguran rad cjevovoda za CO2, posebno za transport na velike udaljenosti. Istaknuo je da CMn cjevovodi od ugljično-manganskog čelika, koji se smatraju posebno stabilnim, mogu korodirati ako CO2 nije suh. Također, rekao je, ne bi trebalo doći do kondenzacije.
Također zanimljivo: CO2: Na moru
Osim toga, metode ispitivanja i kriteriji za tvrdoću ili robusnost cijevi još bi se morali definirati. Dizajn cjevovoda i njihov rad morali bi biti projektirani u svakom slučaju ovisno o podrijetlu i sastavu CO2 koji se transportira. "Suradnja s dizajnerima, operaterima i regulatorima važna je i vrlo dobrodošla u ovom nastojanju", naglasio je Bosch.
Neil Gallon, glavni inženjer u Rosenu, također je istaknuo veliku važnost izbjegavanja pucanja uslijed korozije u CO2 cjevovodima. Rekao je da je to osobito važno za sve planirane prenamjene plinovoda za prijenos CO2.
Transparentnost se sve više traži
Sve veću važnost pitanja sigurnosti i zaštite klime oko odobrenja i nadzora cjevovoda istaknuo je Tristan Brown iz američkog regulatornog tijela PHSMA (Pipeline and Hazardous Materials Safety Administration). Pouzdani ekološki standardi i transparentnost također su preduvjet za prihvaćanje izgradnje novih cjevovoda, uključujući za prijenos CO2 i vodika, među stanovnicima i javnošću, kao i za privlačenje novih talenata, rekao je. Istaknuo je da Bidenova administracija planira uložiti 100 milijardi dolara u naftovode kao dio Zakona o smanjenju inflacije.
Je li vam to nedostajalo? Niskorizično morsko geološko skladištenje CO2?
Defosilizacija je također visoko na dnevnom redu industrije cjevovoda u jugoistočnoj Aziji. To je jasno stavio do znanja Mohd Nazmi bin Modh Ali Napiah iz Petronasa, Malezija. Trenutno mreža plinovoda u ASEAN-u obuhvaća oko 50 000 km. U tijeku je nekoliko projekata izgradnje cjevovoda za CO2 i vodik, kao i niz ulaganja u razvoj obnovljivih izvora energije. Ipak, Napiah očekuje da će se 2050. jedna trećina nafte i plina i dalje transportirati cjevovodima u regiji ASEAN, a potrošnja energije u regiji utrostručiti će se u odnosu na danas. (hcn)