碳捕集与封存 （ CCS ） 示范项目商业模式概述 ： 大西洋两岸的风险与推动因素

© 2017 作者。由 Elsevier Ltd. 出版。GHGT - 13 组委会负责的同行评审。命名法A B的位置半径可在 www. sciencedirect. com 上在线获取ScienceDirectEnergy Procedia 114 (2017) 6623 - 6630第 13 届温室气体控制技术国际会议 ， GHGT - 13 ， 2016 年 11 月 14 - 18 日 ， 瑞士洛桑碳捕集与封存 （ CCS ） 示范项目商业模式概述 ： 大西洋两岸的风险与促进因素Zoe Kapetakia *, John Scowcrofta全球 CCS 研究所, Place du Champ de Mars 5, 1050 布鲁塞尔, 比利时Abstract全球共有 15 个大型 CCS 项目。这十五个项目中有十个位于北美 [1] 。欧盟 （ EU ） 的目标是到 2015 年拥有多达 12 个正在运营的 CCS 项目 [2]，但这一目标尚未实现。目前在欧洲经济区运营存储的两个项目 Sleiper 和 S ø hvit 位于挪威。由于在北美和欧洲运营的项目数量的差异 - 10 与2 - 我们分析了北美和欧洲主要 CCS 项目的业务模式，旨在确定两大洲 CCS 项目融资发展的风险和推动因素。我们发现，成功的 CCS 项目开发取决于多个因素，例如 （ i ） 监管框架的清晰度，（ ii ） 许可流程的效率，以及 （ iii ） 利益相关者早期和持续的参与以获得公众的认可。然而，项目融资仍然是最具挑战性的部分。© 2017 作者。由 Elsevier Ltd 发布。这是 CC BY - NC - ND 许可证 （ http: / / creativecommons. org / licenses / by - nc - nd / 4.0 / ） 下的开放访问文章。GHGT - 13 组委会负责的同行评审。关键词 ： CCS ； 商业 ； 示范 ； 欧洲 ； 北美 ； 风险 ； 推动者。* 通讯作者。电话 ： + 32 - 495 - 541 - 689 。电子邮件地址 ： zoe. kapetaki @ globalccsinstitute. com1876 - 6102 © 2017 作者。由 Elsevier Ltd 发布。这是 CC BY - NC - ND 许可证 （ http: / / creativecommons. org / licenses / by - nc - nd / 4.0 / ） 下的开放访问文章。GHGT - 13 组委会负责的同行评审。 doi: 10.1016 / j. egypro.2017. 03.1816 6624Zoe Kapetaki 和 John Scowcroft / Energy Procedia 114 （ 2017 ） 6623 - 66301.Introduction企业投资资本 (capex) 并承担运营费用 (opex)，以预期收到收入。为了使企业可行，累计收入必须超过累计运营支出和资本支出。监管要求还可能要求公司为退役或放弃支出 (abex) 做好准备。这也会产生必须在资产负债表上持有的资本方面的成本，或者从第三方购买某种形式的金融担保的成本 [3] 。商业模式必须考虑上述要素。一个挑战是找到一个商业模式，以这样的方式分担风险和回报，可接受的回报是由每个单独的参与方以及整个项目获得。CCS 的商业模式对于确保 CCS 的可行性至关重要，因为它们描述了如何分配风险和回报。对于政策制定者来说，可行的商业模式可能会激励更多的公司进入市场，而对于 CCS 开发商来说，它可以提供竞争优势。不恰当的商业模式不可能有预期的结果。因此，商业模式在 CCS 社区中引起了很多关注，并成为不断讨论的主题。Herzog [4]，除其他外，强调了 CCS 商业模式演变的重要性。在 2000 年代后期，研究 [5，6，7] 确定了 CCS 商业部署的障碍。当前对项目支持者在追求 CCS 时所获得的 “现实生活 ” 经验的分析表明，这些障碍仍然是相关的。最近，Ker 等人。[8] 通过评估在英国和加拿大开发 CCS 项目的不同举措，探讨了为什么很难开展示范项目的原因。本文介绍了一个分析框架，该框架基于政治经济学角度考虑了影响结果的一系列因素。在上一篇论文中，我们重点介绍了欧洲 CCS 示范项目网络的发展 [9] 。本文扩展了先前的工作，以讨论和分析来自北美和欧洲不同 CCS 项目的不同商业模式。它基于在欧洲 CCS 示范项目网络 （ http: / / ccsetwor 。欧盟 /) 。所研究的欧洲 CCS 项目是欧洲 CCS 示范项目网络成员，Do Valley Power 项目，Peterhead CCS 项目和鹿特丹 Opslag e Afvag Demostrate 项目 （ ROAD ） 。审查的北美项目包括边界大坝碳捕获和存储项目，伊利诺伊州工业碳捕获和存储 （ ICCS ） 项目，Petra Nova 碳捕获项目 （ 以前为 NRG Eergy Parish CCS 项目 ） 和德克萨斯州清洁能源项目 （ TCEP ） 。所提出的模型彼此明显不同，这也证实了 CCS 项目在这方面的独特性。不同的设计、整个 CCS 链的技术选择以及市场条件和监管框架是导致商业模式差异的主要因素。虽然这些项目的模式在资金来源、商业结构和合同安排方面有所不同，但绝大多数项目，如果不是所有项目，都承认公共资金对发展其商业模式和商业案例的重要性。2.采取行动的激励措施观察所研究的开发 CCS 项目的激励措施 ， 可以明确说明 ： 在欧洲 ， CCS 倡议主要是由气候目标驱动的 ； 在北美 ， 这种观点更加务实 ， 针对特定目标 ， 例如从二氧化碳销售中获得收入。根据我们的分析 ， 我们观察到项目是根据其商业结构 ， 市场条件和运营所需的监管环境 “逐案 ” 建立的。这主要是因为在开发过程中 ， CCS 项目必须面对一些独特的挑战 ： 他们正在评估融资C 进一步的命名继续向下的文本框内的页面 Zoe Kapetaki 和 John Scowcroft / Energy Procedia 114 （ 2017 ） 6623 - 66306625在支持和政策机制仍在发展的市场以及在许多情况下仍在确定结构和风险分配的项目中 ， 行业的前景仍在发展。边界大坝 CCS 是我们研究中唯一的运营项目。该项目可能是环境和财务激励措施的独特组合。在 2000 年代后期，该项目所在的萨斯喀彻温省的电力需求持续增长。电力必须来自改造后的装置到已经存在的基础设施，或者来自替代电源。随着边界大坝单位即将退休，边界大坝必须做出明确的商业决策。1 号和 2 号机组分别于 2013 年和 2014 年退役，因此必须迅速做出关于 3 号机组未来的决定，特别是在预期即将出台的联邦温室气体排放法规的情况下。《京都议定书》改变了项目支持者 SasPower 内部的看法，促进了二氧化碳捕集和 EOR 的想法。通过这种方式，有机会通过结合 EOR 和去除碳的信用来生产低成本电力。3.收入流收入流的必要性，无论是 EOR 活动还是其他激励措施，都是大西洋两岸 CCS 项目的共识主题。项目支持者不断表示任何形式的补贴对其发展的重要性。根据项目，一种 “担保 ” 形式，即。Procedres.在债务人政策违约或无法支付收入流的情况下承担偿还债务责任的组织或个人是必要的。即使取代了目前形式的补贴，也需要保证以加快项目开发。提到了差异合同 （ CfD ） 作为可以实际支持项目并进一步促进 CCS 的示例。Do Valley 项目主要基于其商业模式，以从 CfD 中受益的潜力，补充其现有的 EEPR 赠款。Peterhead 是英国 CCS 商业化计划中选择的两个项目之一，该项目获得了进行前端工程与设计 （ FEED ） 研究的资金。英国竞争的目标是让 DECC 向项目拨款 10 亿英镑。Peterhead 的假设是，赠款将用于项目的资本支出，而壳牌公司则是项目的支持者。该项目的所有收入将来自出售电力。根据这些条款，发电厂所有者 SSE 将获得生产绿色能源的收入，然后转给壳牌。边界大坝改造的商业案例集中在为外卖市场制造有价值的副产品 ， 即二氧化碳、硫酸和粉煤灰。尽管电力仍然是最有价值的产品。Texas Clean Energy project business model is based on private finance. Financing is secured by all project asset and revenue generating contracts. The project has multiple revenue streams including sales from power, CO2 and Urea.ROAD 项目最初的收入流是基于欧盟 ETS 内欧盟国家机构的信贷。 EU - ETS 于 2005 年启动 ， 是世界上最大的碳交易市场。但是 ， 由于欧盟国家机构的价格大大低于预期 ， ROAD 项目不得不修改其原始收入流计划。 ROAD 收入流目前主要基于公共资金。4.扶持因素本研究中提出的 CCS 项目已经获得了某种形式的公众支持 ， 这些支持都被认为是其项目开发的主要推动者。鉴于项目严重依赖此类支持 ， 不稳定的政策环境或支持的撤回可以将这一因素从关键项目推动者转变为关键业务风险。例如，Do Valley 项目基于欧洲一级的 EEPR 赠款，用于 FID 前开发成本以及通过 CfD 进行后期建设的运营支持潜力。Do Valley 项目依靠白玫瑰 （ WR ） 项目的商业规模多用户运输和存储集群来实现规模经济和减少后续项目的开发时间，成本和风险溢价的成本效益。白玫瑰项目是英国 CCS 商业化计划中的两个首选投标人之一。2015 年 11 月，英国政府宣布 10 亿英镑用于碳捕获的资本预算。 6626Zoe Kapetaki 和 John Scowcroft / Energy Procedia 114 （ 2017 ） 6623 - 6630并且存储竞争不再可用。由于被认为是一个重要的推动者 ， 该计划的失败会给项目带来进一步的风险。4.1.政策和政府支持据报道 ， 政府支持在低碳技术的发展和扩散中发挥了重要作用 [10 ， 11] 。本概述中包含的所有项目也承认了政府对 CCS 的支持的关键作用。在北美，CCS 项目得到了不同政策的支持，或者在某些情况下，得到了联邦、州和地方各级政策的混合。德克萨斯州清洁能源项目就是一个这样的例子 - 虽然其商业模式基于私人融资，但它受益于美国能源部的赠款和 2008 年能源改善和扩展法案以及 2009 年美国复苏和再投资法案产生的投资税收抵免奖。该项目还通过《德克萨斯州众议院法案 469 》获得了支持。该法案为在德克萨斯州建造的前三个 “清洁能源项目 ” 提供税收优惠，这些项目至少实现了 70 ％ 的碳捕获和储存。同样，工业碳捕集与封存 （ ICCS ） 项目获得了《 2009 年美国复苏与再投资法案》的 DOE 资金。项目支持者希望对项目在第一阶段 （ 伊利诺伊州迪凯特项目 ） 表现出的潜力做出回应，认为 EOR 。然而，随着油价的下跌，产生足够数量的二氧化碳以符合美国碳捕获活动税收抵免的选择，即 45Q 税收优惠似乎更加可行。就加拿大边界大坝 CCS 而言 ， 从决定推进该项目到 FID 的时间表约为四年 ， 该项目在 2008 年获得了 2.4 亿加元的政府资金。与此同时 ， 政府进行了变更 ， 两者都支持该项目。美国能源部将通过清洁煤发电计划 （ CCPI ） 第 3 轮为德克萨斯州 Petra Nova CCS 项目提供高达 1.67 亿美元的财政援助。这包括资金，以证明在现有的燃煤 W 上增加了商业规模的燃烧后碳捕获技术。A.教区生成站。由于 201