CO 2 -LAGRING AF CARSTEN ENGEDAL Verdens første CO 2 -lagringsanlæg til kraftværker Det er muligt at pumpe 16 milliarder tons CO 2 ned i Danmarks undergrund. Det svarer til 400 års forbrug af kul og naturgas. Et europæisk prestigeprojekt i Tyskland skal nu demonstrere, at metoden også har en fornuftig pris. FOTOS: OLE CHRISTIANSEN 38 MILJØDANMARK NR. 1 FEBRUAR 2004
MILJØDANMARK NR. 1 FEBRUAR 2004 39
CO CO 2 /KRAFTVÆRKER 2 -LAGRING FOTOS: OLE CHRISTIANSEN Chefkonsulent Niels Peter Christensen, GEUS, forklarer at tyskerne vil lagre CO 2 i undergrunden. Det kan bidrage til, at Tyskland lever op til de internationale klimaaftaler. I januar 2004 lød startskuddet til det projekt, der skal levere verdens første anlæg til undergrundslagring af CO 2 fra et kraftværk eller et andet lokalt energianlæg. Projektet foregår i den lille by Ketzin, der ligger tæt ved Berlin i Tyskland. Det er primært finansieret af EU, som med et bidrag på 65 millioner kroner står for omtrent halvdelen af budgettet, mens energiselskaber som Vattenfall, RWE, Shell og Statoil bidrager med resten. Det er et pilotprojekt, hvor målet er at demonstrere, at det teknisk og sikkerhedsmæssigt kan lade sig gøre at lagre CO 2 fra almindelig energiproduktion i undergrunden, uden at prisen væsentligt overstiger andre virkemidler til CO 2 -fortrængning, typisk energibesparelser eller vedvarende energiformer. I november måned sidste år var chefkonsulent Niels Peter Christensen fra Danmarks og Grønlands Geologiske Undersøgelser, GEUS, på besøg i Europaparlamentets energiklub for at præsentere projektet, og her skorter det ikke på forventninger. Nej, mange i såvel parlamentet som EU-Kommissionen ser projektet som et europæisk modstykke til det store ambitiøse projekt USA barsler med i West Virginia. Her bruger amerikanerne en milliard dollars på at opføre et helt nyt kulfyret kraftværk, hvor CO 2 en på samme måde skal lagres i undergrunden, siger Niels Peter Christensen Som sagt er der skaffet omtrent 130 millioner kroner til den geologiske del af projektet i Ketzin, men der skal faktisk findes 80-150 millioner mere, for at øvelsen er komplet. Lagerkapacitet til 300 år i Danmark De sidste penge skal bruges til at skaffe den CO 2, som skal lagres fra et af de nærliggende kraftværker. Men vi regner med, at det vil være så interessant en mulighed for de lokale energi- og elproducenter at komme af med noget CO 2 på denne måde, at de vil bidrage til denne del af projektet. Tyskerne skal reducere deres CO 2 -udslip med 21 procent ifølge Kyoto-aftalen, siger Niels Peter Christensen, og derfor iværksættes nu et stort tysk forsknings- og teknologiprogram. Kapaciteten i det nye anlæg bliver på 20-100.000 tons CO 2 om året, hvilket ikke er meget sammenlignet med Sleipner-projektet i den norske del af Nordsøen, hvor der bliver lagret 1 million tons CO 2 om året. Men det her er altså også et helt andet projekt, som vil have relevans for en meget større del af EU-landene i deres bestræbelser på at reducere CO 2 -udslippet fra kraft- og varmeproduktion. I Danmark er det for eksempel halvdelen af det samlede CO 2 -udslip, som stammer herfra, siger Niels Peter Christensen. I et nyligt afsluttet studie har GEUS for eksempel opgjort, at der i Danmark findes mulige geologiske lagre til op mod 16 milliarder tons CO 2, hvilket svarer til mere end 400 års forbrug med det nuværende forbrug af kul og naturgas. Her har vi vel at mærke kun medtaget de mest oplagte muligheder. Alligevel tegner der sig et billede, hvor de potentielle lagre er fordelt jævnt over hele Danmark, om end det umiddelbart ser lidt tyndt ud i Sønderjylland og omkring København, siger Niels Peter Christensen. GEUS er også en af de centrale drivkræfter bag projektet i Ketzin, hvor deres rolle primært består i at lave en geologisk model for CO 2 -lageret i undergrunden og så kontrollere, om lageret opfører sig som forudsagt. Læs mere på: www.geus.dk under Udgivelser. Søg efter Lagring af CO 2 i undergrunden. 40 MILJØDANMARK NR. 1 FEBRUAR 2004
Greenpeace siger nej tak Det Internationale Energiagentur siger ja tak Lagring af CO 2 i undergrunden er ikke en bæredygtig løsning, når det handler om det globale klimaproblem. Tanken er at bruge undergrunden som en losseplads for CO 2. Hermed skaber man en slags CO 2 -bomber, der ligger som en mulig regning til fremtidige generationer, siger Tarjei Haaland, der er kampagnemedarbejder i Greenpeace. Den danske medarbejder i Greenpeace mener ikke, at der ikke er nogen garanti for, at lagrene forbliver intakte. Kemiske reaktioner, jordskælv og andre forskydninger i undergrunden kan betyde, at lagrene pludselig lækker. Dertil kommer, at selve undersøgelsen af, hvorvidt en geologisk formation kan bruges eller ej, kræver boringer, som i sig selv øger risikoen for lækager, siger Tarjei Haaland. I det hele taget ser han idéen som gammeldags, eftersom den ikke tager fat i selve kilden til forureningen, men derimod nøjes med at skaffe forureningen af vejen. Tiden burde være løbet fra den slags end of pipe -løsninger. I stedet er det brugen af de fossile brændsler, som fører til CO 2 -udledningen, som skal afvikles, siger Tarjei Haaland. Men det er ikke kun, fordi det er en umoderne løsning, at Greenpeace er imod lagring af CO 2 i undergrunden. Nej, det vil blive en sovepude i forhold til at gøre det rigtige i form af et seriøst og målrettet arbejde med at skabe bæredygtige løsninger med øget brug af vedvarende energikilder og omfattende energibesparelser, siger Tarjei Haaland. I London, hvor det Internationale Energiagenturs sekretariat for klimaforskning holder til, deler man på ingen måde Greenpeaces bekymringer. Tværtimod bliver udsigten til et nyt virkemiddel modtaget med kyshånd. Alle mennesker er stort set enige i, at vi skal producere mere grøn strøm. I hvert fald lige indtil det øjeblik, det er i deres egen kommune, at de kommer til at skæmme udsigten. For så vælter det ofte ind med protester fra de lokale, som ikke vil have deres udsigt ødelagt af tekniske anlæg, som fx en håndfuld vindmøller, siger projektleder John Gale med ansvar for lagring af CO 2. På samme måde er energibesparelserne ifølge John Gale heller ikke populære i det øjeblik, der bliver sat kroner og øre på de ekstra omkostninger, besparelserne koster skatteyderne. Derfor skal vi bruge alle de virkemidler, vi har til rådighed, som tingene ser ud i dag med hensyn til klimaforandringerne, siger John Gale. Angående lagrenes sikkerhed stiller han sig afventende. For det er, når alt kommer til alt, stadig en forholdsvis ny teknologi, som der mangler megen viden om endnu. Det er klart, at der udestår en del forskning endnu. Men nu er det jo altså sådan, at vi har brugt naturlige underjordiske lagre til opbevaring af naturgas og fundet det sikkert nok, siger John Gale. Danmark har to naturgaslagre CO 2 -lagring kræver noget andet Ideen om at lagre gasser og væsker i undergrunden er en kendt teknologi, som anvendes i stigende grad. For eksempel lagres naturgas allerede i undergrunden i Danmark i nærheden af forbrugerne i en salthorst ved Lille Torup i Nordjylland og i et sandlag ved Stenlille i Vestsjælland. Når det handler om CO 2 -lagring i undergrunden er kravene imidlertid nogle andre. For at lagre CO 2 effektivt skal reservoiret være porøst og gennemtrængeligt, hvilket typisk er sand. Desuden skal det mindst ligge i en lille kilometers dybde, da CO 2 skal lagres under så højt tryk, at gassen kommer på væskeform. Og endelig skal der være en effektiv forsegling opad og til siderne af reservoiret omend det også er muligt at lagre CO 2 i sandlag, der kun har en begrænsning opad. MILJØDANMARK NR. 1 FEBRUAR 2004 41
CO 2 -LAGRING Olie i bytte for CO2 Det er muligt at udvinde ekstra olie ved at pumpe CO2 ned i oliefelterne i Nordsøen. Metoden er kendt fra udlandet og kan måske også bruges i Danmark. To fluer med ét smæk. Så kort kan idéen om at forøge olieindvindingen i Nordsøen ved at injicere CO 2 beskrives. CO 2, der injiceres i et oliefelt, går i forbindelse med olien med det resultat, at olien fortyndes og bliver lettere at udvinde, fordi den flyder lettere mod produktionsbrøndene. Men ikke nok med det: Samtidig lagres der betydelige mængder af CO 2 i undergrunden, og derved spares miljøet for CO 2 -udslip. Metoden kan for så vidt sammenlignes med olie, der skal presses ud af en almindelig svamp. Hvis svampen og olien har en lav temperatur omkring 0 grader celsius, er olien nærmest stivnet og særdeles vanskelig at få ud af svampen. Er temperaturen derimod helt oppe omkring 40 grader, har olien en flydende konsistens, som gør det lettere at presse den ud af svampen. På samme måde bliver olie i undergrunden lettere og mere tyndtflydende, når den går i forbindelse med CO 2. Almindeligt i USA og Canada Metoden er velkendt i USA og Canada, hvor man mere end 70 steder har injiceret CO 2 i oliefelter med henblik på at øge udvindingen. Med en enkelt undtagelse har der dog været brugt naturligt forekommende CO 2, hvorfor miljøgevinsten har været meget overskuelig. Undtagelsen er Weyburn-feltet i Canada, hvor man i år 2000 havde udvundet 36 procent af olien med almindelige metoder. Feltet stod over for snarlig lukning, indtil nogen fik den ide at bygge en 300 kilometer lang rørledning fra et kraftværk i North Dakota baseret på forgasning af kul, på samme måde som man laver bygas. Med CO 2 fra kraftværket er man nu i gang med at øge olieindvindingen til 50 procent. Hermed betaler den ekstra olie, som indvindes, for at reducere CO 2 -udslippet til atmosfæren. Ideelt set kunne Danmark gøre det samme i Nordsøen. Altså anlægge en rørledning til at føre CO 2 fra de danske kraft- og kraftvarmeværker ud til olieplatformene. Man kan også transportere CO 2 med tankskib. På papiret kan vi dermed både forøge den mængde olie, der kan produceres fra felterne i Nordsøen og samtidig reducere det danske CO 2 -udslip. Men der er både tekniske og økonomiske problemer, som skal løses, før den vision kan realiseres, siger civilingeniør Søren Frederiksen fra Energistyrelsen. Prisen på den ekstra olie vil være afgørende For Danmark kan der være god økonomi i CO2-injektion, men den endelige pris kommer an på flere uafklarede faktorer. Af regeringens klimaplan fremgår det, at det vil koste et sted mellem 50 og 160 kroner pr. ton CO 2 at reducere det danske udslip ved at injicere og deponere CO 2 i oliefelter i Nordsøen. Beregningerne tager udgangspunkt i et projektforslag fra Elsam og Kinder Morgan, som involverer et samarbejde mellem Danmark, Norge og England om øget olieindvinding ved denne metode, primært i den norske og engelske sektor, men også i den danske. Det er relativt billigt, men tallene er også behæftet med en del usikkerhed. For det første er der usikkerhed knyttet til anvendelsen af metoden på danske oliefelter. Det vides ikke præcist, hvordan kalklagene i de danske oliefelter vil reagere, når der bliver injiceret CO 2. 42 MILJØDANMARK NR. 1 FEBRUAR 2004
Sleipner-feltet i Norge er unikt Der er i dag kun et sted i verden, hvor man lagrer CO 2 i undergrunden udelukkende af hensyn til miljøet. Det er i Norge, nærmere bestemt i Sleipner-feltet i Nordsøen, hvor Statoil pumper CO 2 fra den udvundne naturgas en kilometer ned i undergrunden. Årsagen til at naturgassen skal renses for CO 2 er kommerciel, men normalt foregår rensningen først, når naturgassen er kommet i land, og her plejer man blot at udlede CO 2 en til atmosfæren. Så Statoils ekstraudgifter til boring og rensning på selve boreplatformen er blandt andet begrundet i at forhindre CO 2 -forurening af atmosfæren. I praksis er der tale om en 3 procents reduktion af det norske CO 2 -udslip, svarende til 1 million tons CO 2 om året. FOTOS: OLE CHRISTIANSEN Ideelt set kunne Danmark føre en rørledning fra kraftværkerne ud til olieplatformene. Resultatet ville være mere olie og mindre CO 2 -udslip. Det er muligt, at dele af kalklagene vil blive opløst. For det andet ved vi ikke med sikkerhed, hvor meget ekstra olie, der rent faktisk vil kunne produceres med denne metode, siger Søren Frederiksen. Et andet problem er, at de oliefelter i Nordsøen, der umiddelbart er bedst egnet til injektion af CO 2, ligger i Norge og England. Beregningerne i klimaplanen bygger derfor på en forudsætning om, at projektet kan gennemføres i et samarbejde mellem Danmark, Norge og England. CO2 som en vare Spørgsmålet er så, hvilken pris olieselskaberne egentlig kommer til at betale for CO 2 bragt til døren ude i Nordsøen. I samarbejde med det amerikanske firma Kinder Morgan har Elsam analyseret muligheden, og ifølge dette studie er prisen 35 dollars pr. ton CO 2. I USA og Canada ligger prisen et sted mellem 12 og 18 dollars pr. ton, men typisk anvender de naturligt forekommende CO 2 fra undergrunden, mens vores pris er baseret på etablering af anlæg til rensning af røggas for CO 2 fra kraftværker og transport i rørledninger ud i Nordsøen til oliefelterne, siger projektudvikler Kim Nissen fra Elsam. Ifølge Kim Nissen er prisen, der kan opnås for den ekstra olie, en af de afgørende faktorer for, hvornår løsningen vil være interessant for olieselskaberne, samt hvordan rammebetingelserne, herunder kvoteregulering for CO 2 -injektion udformes. Desuden skal det passe ind i olieselskabernes planlægning forstået på den måde, at injektion af CO 2 typisk er noget de kun gør i oliefelter med nedadgående produktion. Men givet at den samlede engelske, norske og danske olieproduktion i Nordsøen toppede i år 2000, vil det sandsynligvis blive interessant i løbet af de næste fem år. Et anlæg til opsamling af CO 2 fra et kraftværk kan let tage tre-fire år at opføre, så alt i alt er det ikke for tidligt at begynde tage at CO 2 -injektion med i betragtningen, når det handler om at få den sidste olie ud af Nordsøen, siger Kim Nissen. MILJØDANMARK NR. 1 FEBRUAR 2004 43