Door naar hoofdinhoud
Zoeken

Ontwikkeling van geavanceerde technologie - afvang en opslag van koolstof

Met een werkbelang van ongeveer een derde van de totale wereldwijde koolstofafvang- en sekwestratiecapaciteit (CCS, carbon capture and sequestration) is ExxonMobil toonaangevend in een van de belangrijkste koolstofarme technologieën van de volgende generatie.

CCS is het proces waarbij koolstofdioxide dat anders wordt vrijgelaten in de atmosfeer, wordt afgevangen, samengeperst en geïnjecteerd in ondergrondse geologische formaties voor permanente opslag. Het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) van de Verenigde Naties schat dat centrales en grote industriële installaties die met fossiele brandstoffen worden gestookt, verantwoordelijk zijn voor 60 procent van de wereldwijde koolstofuitstoot. Grootschalige inzet van rendabele afvang en opslag van koolstof kan dus een geweldig effect hebben op de broeikasgasniveaus in de wereld.

ExxonMobil denkt dat de kansen voor grootschalige inzet van CCS in de toekomst vooral in de sector elektriciteitscentrales op aardgas liggen. Hoewel CCS-technologie kan worden toegepast op elektriciteitscentrales op steenkool, zijn de kosten om CO2 af te vangen, ongeveer dubbel zo hoog als bij elektriciteitscentrales op aardgas. Omdat een elektriciteitscentrale op steenkool bijna twee keer zoveel CO2 per eenheid opgewekte elektriciteit produceert, is de benodigde geologische ruimte voor het opslaan van de CO2 geproduceerd uit opwekking met steenkool bovendien ongeveer twee keer die van opwekking op aardgas.

ExxonMobil is bezig met eigendomsrechtelijk beschermd, fundamenteel onderzoek om baanbrekende technologieën voor afvang van koolstof te ontwikkelen. Het doel is om de complexiteit te reduceren, de kosten te verlagen en uiteindelijk het gebruik van deze cruciale technologie overal ter wereld te verspreiden.

De inzet van ExxonMobil op de lange termijn voor het bevorderen van CCS-technologie

Al meer dan 30 jaar hebben ingenieurs en wetenschappers van ExxonMobil technologieën onderzocht, ontwikkeld en toegepast die een rol kunnen spelen bij de wijdverspreide inzet van CCS.

Wij kunnen bewezen resultaten overleggen als het gaat om Enhanced Oil Recovery (EOR), een productieproces waarbij CO2 wordt geïnjecteerd in een reservoir om ‘ingesloten’ olie en gas te verwijderen dat anders niet kon worden geproduceerd. Alleen al in de Verenigde Staten werd meer dan 311 biljoen kubieke meter CO2 gebruikt in EOR-projecten.

ExxonMobil werkt samen met partners aan een aantal CCS-gerelateerde onderzoeksprojecten, zoals verbeterde afvangtechnologie, reservoir flow modeling, modellen van geologische opslag en integriteit en het beoordelen van integriteit van putafdichting en opslagcapaciteit van olie- en gasreservoirs, waterhoudende grondlagen en steenkoollagen voor mogelijk opslaggebruik.

Wij proberen constant nieuwe en betere manieren te vinden voor verbetering van de CCS-technologie. Zo is onze gepatenteerde technologie Controlled Freeze Zone een éénstapsproces dat CO2 en andere onzuiverheden efficiënter kan afzonderen uit een aardgasstroom. Het is in staat CCS goedkoper te maken.

ExxonMobil bevindt zich, met haar lange verleden van operationele, technische en onderzoekservaring in de CCS-technologieën, in een unieke positie om leiding te geven aan verdere ontwikkeling van deze veelbelovende aanpak voor het verminderen van uitstoot.

Onze betrokkenheid omvat:

  • Samenwerken met de Europese Commissie en andere bedrijven in het CO2-ReMoVe project, dat verscheidene bewakingstechnologieën voor injectie en opslag van CO2 uit gasstromen in velden over de hele wereld heeft beoordeeld.
  • Gezamenlijk onderzoek in het International Energy Agency, het Massachusetts Institute of Technology, het Georgia Tech, de University of Texas en de University of Wyoming.
  • Deelname aan Energy Regional Sequestration Partnerships van het Amerikaanse Ministerie van Energie.
  • Intensief intern onderzoek en ontwikkeling van CCS-gerelateerde technologieën en deelname aan demonstratieprojecten.
  • Als medeoprichter deelnemen aan het Global Climate and Energy Project (GCEP) van Stanford University, een langdurig onderzoeksprogramma, ontworpen om de ontwikkeling van te bespoedigen van commercieel levensvatbare energietechnologieën die broeikasgasuitstoot op wereldschaal kunnen verlagen.
  • ExxonMobil en FuelCell Energy, Inc. maakten onlangs een overeenkomst bekend om te proberen een nieuwe technologie te ontwikkelen voor het afvangen van koolstofdioxide in energiecentrales via een nieuwe toepassing van carbonaatbrandstofcellen, die de kosten aanzienlijk kan verlagen en zou kunnen leiden tot een zuinigere manier voor internationale toepassing op grote schaal.

Het proces van koolstofafvang en -sekwestratie

Stap 1: CO2 afvangen

De eerste stap in het CCS-proces is het afvangen of afzonderen van de CO2 van de brandstofbron, gebruikt in elektriciteitopwekkingscentrales of industriële productie-installaties. De afvang is de duurste en meest energie-intensieve stap in het CCS-proces.

ExxonMobil heeft uitgebreide ervaring in het afzonderen van CO2 uit koolwaterstoffen via haar aardgasverwerkingsinstallaties die onzuiverheden uit het gas verwijderen voordat het wordt getransporteerd via pijpleidingen.

De meeste afvangtechnologieën van nu gebruiken een oplosmiddel om CO2 uit de gasstroom te verwijderen, maar de technologie Controlled Freeze Zone van ExxonMobil is gebaseerd op het bevriezen en opnieuw smelten van CO2 in een gemodificeerde distilleerkolom. De technologie Controlled Freeze Zone verlaagt de kosten en complexiteit van het afzonderen van CO2 uit aardgas en kan wezenlijke voordelen bieden voor CCS-systemen, deels omdat er geen beperkingen zijn op CO-concentratie en de CO2 onder druk wordt afgevoerd, klaar voor herinjectie.

Stap 2: Het transportproces

De tweede stap is het transport van de afgevangen CO2 naar de opslaglocatie - ondergrondse geologische formaties, zoals uitgeputte olie- of gasreservoirs.

ExxonMobil Pipeline Company runt of heeft een belang in meer dan 19.000 kilometer pijpleiding in de Verenigde Staten. Daarbij wordt gebruikgemaakt van de meest geavanceerde technologie en van uitgebreide kwaliteitscontroleprocedures om de veiligheid van de leidingen te garanderen. Het integriteitsbeheerprogramma van het bedrijf omvat een brede selectie van test- en bewakingstechnieken - van hydrotests tot gereedschap dat door de pijpleiding gaat om gebreken te inspecteren of om doorlopend te controleren op corrosie. Naast deze inspectie- en onderhoudsmaatregelen bewaakt het Operations Control Center van het bedrijf de pijpleidingactiviteiten 24 uur per dag.

ExxonMobil is momenteel betrokken bij een aantal onderzoeksprojecten voor het testen van de integriteit van staal en andere materialen bij blootstelling aan CO2.

Stap 3: Injectie en opslag

De derde en laatste component van CCS is het injecteren van CO2 in ondergrondse reservoirs voor opslag. ExxonMobil heeft veel ervaring op dit gebied wegens het lange verleden van het bedrijf wat betreft het gebruik van water, aardgas en CO2-injectie voor EOR en het gedegen beheer van hulpbronnen.

Het in de praktijk geteste programma van het bedrijf voor integriteitsbeheer van injectieputten omvat mechanische tests, corrosiebestrijdingsprogramma’s en computergestuurde systemen.

ExxonMobil heeft uitgebreide technologische expertise in het bewaken en garanderen van de integriteit van onze velden. Onze betrokkenheid bij CO2-injectieprojecten in de Noordzee en in LaBarge (Wyoming) geeft het bedrijf kennis en ervaring uit de eerste hand in deze fase van het CCS-proces.

Sluiten