कार्बन कैप्चर एंड स्टोरेज (सीसीएस) के लिए हमारी ऊर्जा प्रणाली को डीकार्बोनाइज करने के लिए सार्थक योगदान करने के लिए, इसे एक धमाके से शुरू करने की जरूरत नहीं है, न कि एक whimper₁। स्केल परियोजनाओं की अब आवश्यकता है यदि सीसीएस को नवीनीकरण और भंडारण जैसे कम कार्बन अर्थव्यवस्था के अन्य तेजी से आगे बढ़ने वाले तत्वों द्वारा आनंदित लागत-सीखने की वक्र दरों से लाभ उठाने का कोई मौका खड़ा होना है।
यह अक्सर एक forecaster गलत साबित होने की इच्छा नहीं है। डीएनवी जीएल में, हमारे एनर्जी ट्रांज़िशन आउटलुक (ईटीओ) प्रक्षेपण यह है कि सीसीएस 2050 में केवल 1.5 प्रतिशत उत्सर्जन पर कब्जा करेगा। यह कहने का एक और तरीका है कि वाणिज्यिक प्रोत्साहनों में असाधारण बदलाव के बिना सीसीएस अर्थपूर्ण रूप से आगे नहीं बढ़ेगा। हम असाधारण भविष्यवाणी के कारोबार में नहीं हैं।
चूंकि दुनिया के नेताओं को पोलैंड के केटोवाइस में सीओपी 24 के लिए इकट्ठा किया जाता है, इसलिए उन्हें याद रखना अच्छा होगा कि 2 डिग्री के वार्मिंग भविष्य (या बेहतर) के लगभग हर बैक-कास्टिंग परिदृश्य में सीसीएस के लिए महत्वपूर्ण भूमिका शामिल है - जो हम पूर्वानुमान से कहीं अधिक हैं।
एक स्थानांतरण क्षितिज
उन प्रमुख ऊंचाइयों पर सीसीएस लेने जा रहा है? निश्चित रूप से पिछले दशक में जिस मार्ग पर यात्रा नहीं हुई है, जिसने सीसीएस के बारे में कुछ भी नहीं बदलकर उप-इष्टतम प्रदर्शन परियोजनाओं की एक स्ट्रिंग देखी है जिसके साथ इसकी आवश्यकता है।
सीसीएस में प्रगति की कमी की व्याख्या करने वाला मानक तर्क यह है कि यह सस्ता और अधिक आसानी से प्राप्त ऊर्जा दक्षता लाभ और / या एक व्यापक व्यापक नवीकरणीय उत्पादन buildout₂ के सापेक्ष महंगा है।
2050 तक ऊर्जा भविष्य का हमारा पूर्वानुमान एक नवीनीकरण-वर्चस्व वाले बिजली क्षेत्र में तेजी से संक्रमण और उपस्थिति दक्षता लाभ के साथ विस्तृत विद्युतीकरण (विशेष रूप से सड़क परिवहन का) दिखाता है। और फिर भी, हमारे पूर्वानुमान के तहत, तथाकथित 2-डिग्री कार्बन बजट 2037 तक समाप्त हो गया है।
हमारे पूर्वानुमान से अन्य परिणाम निर्देशक हैं। उदाहरण के लिए, भले ही सभी बिजली को इस दिन से नवीकरणीय स्रोतों द्वारा उत्पन्न किया जाए, फिर भी दुनिया सीओपी 21 पेरिस समझौते की महत्वाकांक्षाओं को पूरा करने में असफल रहेगी।
2 डिग्री या कम भविष्य के लिए कोई चांदी की बुलेट नहीं है। हमें सीओ 2 को वायुमंडल में डालने से रोकने की जरूरत है, और इसके लिए हमें कम से कम तीन गोलियों को एक बार में आग लगाना होगा: ऊर्जा दक्षता, नवीकरणीय और सीसीएस।
जब तक जीवाश्म ऊर्जा मिश्रण में है, तब तक उत्सर्जन अंतर को बंद करने के लिए सीसीएस की आवश्यकता होती है। पेरिस की महत्वाकांक्षाओं को हासिल करने के लिए, छूट को स्थगित करना एक महंगा और उच्च जोखिम विकल्प है।
यदि स्केल पर सीसीएस एक गायब गायब हो रहा है, तो हाइड्रोकार्बन उद्योग को वर्तमान को न्यायसंगत बनाने, भविष्य में अकेले, अन्वेषण और उत्पादन के स्तर में बढ़ती कठिनाइयों का सामना करना पड़ रहा है।
पैमाने पर तत्काल प्रगति के लिए एक तर्क बल्कि counterintuitive है। ऊर्जा प्रणाली decarbonizing है: हमारे आउटलुक ऊर्जा से संबंधित उत्सर्जन अगले दशक में लगभग फ्लैट रहने के लिए परियोजनाओं, 2025 में अपने उच्चतम स्तर तक पहुंचने, आज से 3 प्रतिशत अधिक है। तब अवधि शेष अवधि के मध्य तक मध्यवर्ती शताब्दी तक उत्सर्जन में गिरावट आएगी, जिस बिंदु पर वे प्रति वर्ष लगभग 50 प्रतिशत घटकर 18 जीटी सीओ 2 हो जाएंगे। इसे शायद ही इंगित किया जाना चाहिए कि सीओ 2 को पकड़ने का समय वैश्विक उत्सर्जन के पूंछ के अंत में नहीं है।
लेकिन अब पैमाने पर सीसीएस शुरू करने के लिए एक और अधिक तर्कसंगत तर्क लागत-सीखने के घटकों का अर्थशास्त्र है - जिस दर पर क्षमता की हर दोगुनी लागत (चित्रा 1 देखें) के लिए लागत घट जाती है। वर्तमान नीतियां सीसीएस को अन्य प्रौद्योगिकियों जैसे पवन, पीवी या ईवीएस और बैटरी के लिए धक्का के करीब कुछ भी नहीं देती हैं।
सीसीएस क्यों नहीं हो रहा है?
लागत सीसीएस तैनाती के लिए महत्वपूर्ण बाधा है। आज तक, बिजली संयंत्रों और औद्योगिक स्रोतों के लिए सीसीएस की फिटिंग या रीट्रोफिटिंग केवल सरकारी हस्तक्षेप के साथ हुई है। उन्नत तेल वसूली (ईओआर) अकेले खड़े व्यापारिक मामले के रूप में अकेले खड़ा है।
तथ्य यह है कि गैर-छूट विकल्प वैकल्पिक विकल्प है, और हमेशा सस्ता विकल्प रहा है।
अधिकांश अर्थशास्त्री उत्सर्जन में कमी को प्रोत्साहित करने के लिए कार्बन मूल्य निर्धारण को सबसे अधिक लागत प्रभावी तरीके के रूप में देखते हैं। विश्व बैंक के कार्बन मूल्य निर्धारण 2018 के रुझान के अनुसार, वैश्विक उत्सर्जन का 85 प्रतिशत वर्तमान में अप्रचलित है, और शेष 15 प्रतिशत उत्सर्जन अधिकतर $ 10 / टीसीओ 2 से कम है।
सुई को कार्बन की कीमतों में बढ़ोतरी की उम्मीद नहीं है - यहां तक कि कार्बन मूल्य निर्धारण पहल की बढ़ती संख्या और नॉर्डिक देशों और फ्रांस जैसे स्थानों में उच्च कार्बन की कीमतों के उदाहरणों के साथ। दरअसल, डीएनवी जीएल में, हमारे पूर्वानुमान में यूरोप और चीन में 2050 में कार्बन की कीमतें केवल 60 डॉलर / टीसीओ 2 पर पहुंच गईं, कीमतें 25-50 डॉलर / टीसीओ 2 के बीच कहीं और हैं।
प्रौद्योगिकी प्रति सीसीएस का अवरोधक नहीं है। सीसीएस मूल्य श्रृंखला में प्रौद्योगिकी तत्वों को उचित रूप से परिपक्व माना जाता है, जो पहली बार 1 9 70 के दशक के अंत में उद्योग में दिखाई दिए थे।
बिजली या उद्योग?
जहां भी उत्सर्जन होता है वहां सीसीएस की आवश्यकता होती है - दोनों बिजली उत्पादन और औद्योगिक प्रक्रियाओं में। खेल का नाम वातावरण में सीओ 2 उत्सर्जित करना बंद करना है।
यह तर्क दिया जा सकता है कि बिजली उत्पादन में सीसीएस को नवीनीकरण के लिए भी एक मजबूत भूमिका से बदला जा सकता है। लेकिन जब तक बिजली मिश्रण में जीवाश्म ईंधन होते हैं, तब तक सीसीएस की आवश्यकता होती है। चूंकि पावर सिस्टम अभी भी मुख्य रूप से राष्ट्रीय हैं, सीसीएस का जनादेश शायद प्रदूषक का पालन करेगा, विभिन्न प्रकार की ऊर्जा के बीच एक स्तर के खेल के मैदान को सुविधाजनक बनाने के सिद्धांत को भुगतान करता है। इसके अलावा, सीमेंट, लौह और इस्पात, हाइड्रोजन और अमोनिया जैसे उद्योगों में उत्सर्जन होता है जहां उत्पादन प्रक्रिया के हिस्से के रूप में सीओ 2 बनाया जाता है।
सीमेंट उद्योग लगभग 5 प्रतिशत मानववंशीय सीओ 2 उत्सर्जन का प्रतिनिधित्व करता है। इसकी तुलना में, दुनिया की कार बेड़े लगभग 8 प्रतिशत का प्रतिनिधित्व करती है। सीमेंट्स के उत्पादन में, लगभग 1/3 उत्सर्जन ऊर्जा के उपयोग से आता है, कोयले से कई मामलों में, और हम मान सकते हैं कि इन्हें वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है। शेष उत्सर्जन, जिसके लिए हम सीसीएस की तुलना में कोई अन्य विकल्प नहीं देखते हैं, सीओ 2 की संबंधित रिलीज के साथ चूना पत्थर (CaCO3) को मध्यवर्ती सीमेंट उत्पाद क्लिंकर (सीएओ) में कमी से आता है।
लौह और इस्पात, अमोनिया और एल्यूमीनियम के उत्पादन के लिए इसी तरह के तर्क किए जा सकते हैं।
लेकिन तकनीक को उस पैमाने पर कभी भी स्थापित नहीं किया गया है जिसे हम अब नवीनीकरण और भंडारण के लिए देख रहे हैं। तैनात किए जाने पर, हम उम्मीद करते हैं कि यह उन उद्योगों के समान लागत सीखने की दर का अनुभव करे, जिससे क्षमता प्रति दोगुनी 15-20 प्रतिशत कम हो जाएगी। इसके लिए कुछ औचित्य 80 के दशक और 9 0 के दशक के दौरान बड़े बिजली स्टेशनों और एसओएक्स के अन्य औद्योगिक उत्सर्जकों पर लुप्तप्राय इकाइयों द्वारा प्रदान किया गया है; उन इकाइयों की पूंजी लागत दो दशकों से कम हो गई है।
तो, सीसीएस क्यों नहीं हो रहा है इसका संक्षिप्त जवाब यह है कि:
सीसीएस वर्तमान में व्यावसायिक रूप से समझ में नहीं आता है, और सीसीएस पायलटों और परियोजनाओं में तेजी लाने के लिए प्रभावी नीतिगत उपायों की कमी है। नतीजतन, वास्तविक दुनिया के अनुभव, विशेषज्ञता और औद्योगिक क्षमताओं को ट्रिगर करने के लिए बहुत कम परियोजनाएं हैं जिसके परिणामस्वरूप लागत में कमी आती है।
एक धमाका कितना बड़ा है?
महत्वपूर्ण लागत में कमी का एहसास करने के लिए कितने परियोजनाओं की आवश्यकता है?
अपरिपक्व उद्योगों का लाभ यह है कि उनके पास शुरू करने के लिए बहुत ही कम लागत सीखने की वक्र होती है - जहां प्रति अतिरिक्त क्षमता प्राप्त की जाती है। यदि हम दुनिया की क्षमता में 60 पूर्ण-पैमाने के नए पौधे जोड़ते हैं, तो हमें आज के स्तर के लगभग 30 प्रतिशत पर लागत में कटौती देखने में सक्षम होना चाहिए। स्थान के बावजूद, यह सीखने वैश्विक स्तर पर लागू होगी। दूसरी तरफ, कुछ परियोजनाओं को क्लस्टर करने से अतिरिक्त परियोजनाओं को और अधिक व्यवहार्य बनाने के लिए पर्याप्त क्षेत्रीय परिवहन और भंडारण आधारभूत संरचना के विकास की अनुमति मिल जाएगी।
इस परिमाण के 'बैंग' के बिना, लागत में कटौती और औद्योगिक सिम्बियोसिस और आवश्यक मूल्य श्रृंखला स्थापित करने, सीसीएस प्रौद्योगिकियों और उनकी तैनाती की संभावना मौके से नहीं होगी। प्रौद्योगिकियों का सूट बस 2-डिग्री-या-कम परिदृश्यों का एक काल्पनिक तत्व बनेगा - और गंभीर भविष्यवाणियों द्वारा अनदेखा किया जाएगा।
विश्वव्यापी सहयोग और समेकित नवाचार रणनीतियों को निवेश और तैनाती को बढ़ाने के लिए धक्का दिया जाना चाहिए। परियोजनाओं की डी-जोखिमकारी आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए सरकार द्वारा संचालित तैनाती नीतियां (उदाहरण के लिए, जनादेश, प्रौद्योगिकी निवेश समर्थन, परिचालन समर्थन के साथ-साथ कार्बन मूल्य निर्धारण) की आवश्यकता होती है।
जोखिम साझा करने और कार्बन रिसाव को रोकने के लिए क्षेत्र-संचालित पहलों के समान ही महत्वपूर्ण हैं। बड़े तेल और गैस कंपनियों को संक्रमण के समय अपने उत्पादों की आकर्षकता को बनाए रखने के लिए सीसीएस की तेजी से तैनाती के वित्तपोषण के लिए अपने स्वयं के हित में देखना चाहिए, और उस समय निवेशक प्राथमिकताओं को पूरा करना चाहिए जब जलवायु की कीमत जोखिम मुख्यधारा जा रहा है।
वैश्विक decarbonization एजेंडा के बीच, निजी क्षेत्र की विशेषज्ञता और औद्योगिक 'भारी वजन' के वित्तीय संसाधनों को सीसीएस तैनात करने के लिए परियोजनाओं में खेलना चाहिए। वैश्विक स्तर पर सीसीएस प्रौद्योगिकियों को महसूस करने के लिए, यह निकट अवधि की क्रिया है जो गिनती है।
एंडनोट्स
लेखक
कायर हेले डीएनवी जीएल के सीसीएस प्रबंधक हैं और कार्बन कैप्चर प्रौद्योगिकी में विशेषज्ञता के साथ नॉर्वेजियन यूनिवर्सिटी ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी (एनटीएनयू) से मेच इंग्लैंड में एमएससी रखते हैं। वह सीसीएस के लिए डीएनवी जीएल के अनुशंसित प्रथाओं के कई लेखक हैं और दोनों कैप्चर टेक्नोलॉजीज और सीओ 2 परिवहन के भीतर तकनीकी विशेषज्ञ के रूप में कार्य करते हैं।
एनी लुईस कोइफोड डीएनवी जीएल में प्रमुख शोधकर्ता है। एनर्जी बिजनेस स्कूल से ऊर्जा और पर्यावरण प्रबंधन में एमएससी, और इनोवेशन और उद्यमिता में पीएचडी। उनका वर्तमान कार्य ऊर्जा संक्रमण, जलवायु परिवर्तन और निवेश, नवाचार रणनीतियों और नीतिगत उपायों में संबंधित बदलावों पर केंद्रित है।