Centrele electrice de testare a cărbunelui curat Pregătiți-vă pentru captarea carbonului
Primele centrale electrice comerciale din lume care își vor capta emisiile de carbon urmează să fie deschise în curând în Mississippi și în Saskatchewan.
Un absorbant de dioxid de carbon înălțime de 210 de metri s-a mutat la sediul centralei electrice Kemper, Mississippi, din Southern Company.
FOTOGRAFIE DE MISSISSIPPI POWER
În Juliette, Georgia, Southern Company operează o centrală electrică pe cărbune, care este singura cea mai mare sursă de emisii de dioxid de carbon care încălzesc planeta.
În județul Kemper, Mississippi, aceeași companie pionierează o tehnologie despre care mulți experți consideră că va fi crucială pentru prevenirea unui dezastru climatic: construiește prima nouă centrală electrică din lume concepută pentru a captura și stoca cea mai mare parte a carbonului său.
Captarea și stocarea carbonului, sau CCS, a fost considerată de zeci de ani de către unii ca o soluție esențială a problemei climatice și considerată de alții ca fiind inoperabilă și o distragere periculoasă. Anul acesta, în cele din urmă, va fi testat la scară comercială completă. (A se vedea articolul similar, „Poate cărbunele să fie vreodată curat?” Și galeria foto, „Impactul vizibil”.)
Terenul de testare nu va fi doar o nouă centrală electrică din Mississippi. De asemenea, va fi la aproximativ 1.600 de mile nord de aici, în Saskatchewan, Canada, unde o utilitate publică încearcă să arate că o veche centrală pe bază de cărbune poate fi curățată. SaskPower aproape că a terminat de modernizat o unitate de 110 megawați a centralei electrice Boundary Dam pentru a capta 90% din CO2 înainte de a zbura în fum. În Saskatchewan, precum și în Mississippi, CO2 va fi pompat în subteran într-un câmp petrolier parțial epuizat și - după ce a ajutat la stoarcerea petrolului valoros la suprafață - stocat acolo pe termen nelimitat.
Lupta pentru prevenirea schimbărilor climatice, a spus președintele Barack Obama într-un discurs din vara trecută, ne cere „să punem capăt eliminării nelimitate a poluării cu carbon din centralele noastre electrice”. Dar, deoarece cărbunele este una dintre cele mai ieftine modalități de a alimenta electricitatea, cu magazine abundente în întreaga lume, poluarea globală cu carbon este în creștere. (A se vedea „Quiz: Ce nu știți despre electricitate.”) În următoarele două decenii, când știința spune că trebuie luate măsuri agresive pentru a reduce emisiile de gaze cu efect de seră, câteva sute de milioane de oameni din lume vor primi electricitate pentru prima dată - și o mare parte din acestea vor fi alimentate de cărbune. Mulți cred că lumea nu va putea opri schimbările climatice drastice fără o tehnologie de reducere a emisiilor de la cel mai ieftin combustibil cu cel mai mare consum de carbon. (A se vedea „Quiz: Ce nu știți despre știința schimbărilor climatice”).
În februarie, construcția era aproape de finalizare la Kemper. Facilitatea se așteaptă să intre online până la sfârșitul acestui an.
FOTOGRAFIE DE MISSISSIPPI POWER
În avangarda efortului este o companie care a luptat întotdeauna cu limitele guvernamentale impuse de CO2.
În 2009, Southern Company a făcut lobby puternic împotriva proiectului de lege privind clima adoptat de Camera Reprezentanților - care a murit anul următor în Senat - pe motiv că ar fi crescut prea mult prețurile la energie. Acum se opun reglementărilor, promise de Obama și propuse în ianuarie de Agenția pentru Protecția Mediului, care ar necesita ca noile centrale electrice să capteze aproximativ jumătate din CO2. (A se vedea povestea conexă: „Pe măsură ce SUA își curăță amestecul de energie, expediază probleme de cărbune în străinătate”).
Dar în Mississippi, Southern construiește o fabrică concepută pentru a captura 65% din CO2 - o centrală de cărbune care ar fi la fel de curată ca cea mai curată pe bază de gaz natural. După întârzieri și depășiri de costuri care și-au dublat prețul la peste 5 miliarde de dolari, fabrica Kemper de 582 de megawați este programată să intre online la sfârșitul acestui an. Asta ar pune-o printre SUA mai mari. uzine de cărbune. Când este pe deplin operațional, este proiectat pentru a furniza energie pentru 165.000 de case și companii din Mississippi. Contribuabilii vor suporta o mare parte din cost, iar S.U.A. Departamentul Energiei (DOE) a contribuit cu 270 de milioane de dolari. Dar acționarii Southern au absorbit deja o pierdere de peste 1,1 miliarde de dolari în cadrul proiectului.
„Southern a fost cu siguranță una dintre cele mai rezistente” companii la restricțiile federale de carbon, a declarat Sally Benson, cercetător la Universitatea Stanford și expert în stocarea carbonului. "Cu toate acestea, uite ce fac [la Kemper]. Au ieșit într-adevăr pe un membru. Este un lucru fantastic."
"O mulțime de oale și tigăi"
La douăzeci de mile nord de Meridian pe autostrada 493, lucrul în sine se ridică ca un castel industrial fantastic din pădurile de pini și pășunile de vacă din estul Mississippi. „Dacă conduceai aici în urmă cu câțiva ani, fie că vânai, fie că ai fost pierdut”, a spus Jeff Shepard, un purtător de cuvânt al Mississippi Power, o filială din sud. Acum aproape sigur vă îndreptați către instalația energetică din județul Kemper. O mare de mașini parcate o separă de autostradă; mai mult de 5.000 de muncitori în construcții sunt ascunși în cea mai mare parte în interior, punând ultimele atingeri pe o masă uluitoare de țevi, silozuri, rezervoare și cupole.
„Luăm cărbune și îl transformăm în gaz pentru a arde într-o turbină cu gaz”, a spus Randall Rush, un inginer chimic de la unitatea de cercetare Southern din Wilsonville, Alabama. „Asta necesită o mulțime de oale și tigăi”.
Pe măsură ce cineva face turul site-ului cu Rush și colegii săi, labirintul de conducte devine treptat penetrabil - în ceea ce privește motivele pentru care Southern a construit-o în acest colț al Mississippi. Mississippi Power deține 109 kilometri pătrați de teren în jurul fabricii Kemper. Sub acel teren, la o adâncime de 25 până la 125 de picioare (8 până la 38 de metri), se află o cusătură groasă de lignit de 2 metri (2,7 metri) - parte dintr-o formațiune enormă care se arcuiește din Mexic prin Texas și Louisiana.
Lignitul și alte cărbuni de rang inferior reprezintă jumătate din rezervele mondiale de cărbune, dar nu multe centrale electrice americane le folosesc. Lignitul are cenușă și apă ridicate și un conținut redus de căldură. (A se vedea în legătură cu „Germania intenționează să distrugă orașele pentru cărbune brun și energie ieftină.”) Dar la laboratorul Wilsonville, cu sprijinul DOE, Southern a petrecut aproape două decenii perfecționând un sistem de gazificare și arderea lignitului în mod eficient. Kemper este debutul său comercial.
În partea de sud a centralei electrice, la Mina Liberty, o linie uriașă de dragoste ia deja mușcături de 86 de metri cubi (65,7 metri cubi) din mediul rural. De la marginea gropii, camioanele trebuie să circule doar câteva sute de metri pentru a-și arunca încărcăturile de cărbune pe o bandă transportoare care îl transportă în sus și în centrală. Acolo cărbunele va fi zdrobit, uscat - lignitul Kemper este de 45% apă - și pulverizat la o consistență „între nisip de plajă și pulbere de față”, a spus Rush.
Boabele de cărbune vor fi suflate la presiune ridicată în gazificator - în esență, o conductă înaltă. Învârtind în abur și aer, cărbunele este încălzit la 982 ° C, dar fără suficient oxigen pentru a-l arde complet. Aceasta convertește cea mai mare parte a cărbunelui în „syngas”, care este în mare parte compuși de hidrogen și carbon, iar restul în cenușă.