CCS HUBS 的业务模型 - 以 MENA 为重点的挑战和机会 循环碳经济区域协作倡议的准备 主要碳捕获技术克里斯 · 康索利主要存储SHAHRZAD SHAHI碳捕集技术铅 CALLUM MURFET政策和研究主管 CONTENTS 介绍 3 2.1 政策、法律和监管环境概述42.2 CO2储存潜力192.3 项目概述252.4 关键 CCS 研究中心和区域卓越中心30 3.0 CCS 业务模型323.1 业务模型在全球部署323.2 全球部署的金融模型38 4.0 在 MENA 发展 CCS HUBS 的机会 424.1 当前 CCS HUB 潜力424.2 CCS 增长机会524.3 Summary67 5.0 在 MENA 开发 CCS HUBS 的挑战 68 6.0 关键建议726.1 政策、法律和法规726.2 储存746.3 业务模型75 参考文献 777.0 结论 76附录 A - 储存分析 81附录 B - 二氧化碳排放量数据 82 传统的碳捕获与存储(CCS)业务模式以“全链条”模型为核心,涵盖了CCS基础设施的所有要素,包括CO2捕获、运输和存储。随着碳捕集与封存(CCS)枢纽的发展,促进大规模CCS部署,出现了新的商业模式,其中不同的实体分别负责捕获、运输和存储。新兴的商业模式旨在通过分摊责任和提升运营效率来减轻风险。 当前的MENA地区CCS(碳捕获与储存)景观被详细分析,着重探讨了支持CCS的现行政策和法规、潜在存储潜力、CCS项目现状以及提供研究与CCS发展支持的机构与组织。 此外,对CCS枢纽发展机会的更广泛分析,探索初始CCS枢纽和网络发展的当前排放源和存储机会,如下详细展开。分析使用GCCSI的全球经济优化模型(GENZO)审查了在MENA地区扩大CCS增长的机会。同时,也讨论了CCS枢纽和网络发展中面临的后续挑战。 本报告呈现了对适用于中东和北非(MENA)地区的碳捕集与封存(CCS)多种业务模式的分析。此分析由全球碳捕集与封存研究所(GCCSI)为循环碳经济区域合作倡议完成。分析重点关注了MENA地区已有CCS活动及兴趣的国家,包括沙特阿拉伯(KSA)、阿联酋(UAE)、卡塔尔、阿曼、巴林、埃及、阿尔及利亚和摩洛哥。 报告以数条建议结尾,旨在支持MENA地区的CCS(碳捕获与储存)增长及业务模式发展。该地区政府在支持这些新型业务模式、解决基础设施规划、责任问题以及建立有效的收益流方面扮演着至关重要的角色。 2.0MENA 的 CCS 景观 2.1 政策、法律和监管环境概述 2.1. 1 国际气候变化协定下的国家承诺 中东及北非(MENA)地区的国家已向《联合国气候变化框架公约》(UNFCCC)提交了其国家自主贡献(NDCs),阐述了它们应对气候变化和减少温室气体排放(GHG)的决心。下表1着重展示了MENA地区国家的这些雄心壮志。 2.1. 2 支持国际承诺的国内气候政策设置(包括净零野心) 家电及空调系统领域、关键行业原材料利用率优化、交通运输车队燃油经济性提升以及发电、传输、分配过程热效率增强。 循环碳经济为系统性地应对温室气体排放问题,沙特阿拉伯采用了循环碳经济的方法。其核心是4R模型: 2.1. 2.1 沙特阿拉伯王国 2.1. 2.1. 1 缓解 • Reduce通过可持续消费、提高能效(包括燃油效率)、清洁能源系统、电气化和可再生能源以及提升能源和工艺效率来减少排放。 能源通过国家可再生能源计划,王国正在启动全面的改革、法规和政策,旨在激发私营部门投资、促进研发,并在可再生能源领域创造就业机会。该计划概述了一条战略路线图,以多元化本地能源来源、推动经济发展,并建立一个强大的本地可再生能源供应链和行业。 • 重复使用- 重复使用排放而不改变其化学性质。 •回收- 回收排放物或含有温室气体转化为相似或不同的产品化学特性。 •删除- 从系统中去除排放物 ,部分(如果它将被重复使用或回收) 或完全( 存储) , 可以通过 CCUS 实现。 沙特阿拉伯有望成为全球低碳氢生产领域的领导者,计划建设世界最大的低碳氢设施之一。认识到碳捕获、利用与封存(CCUS)在实现巴黎协定目标中扮演的关键角色,该国设想将朱拜尔和延布打造为全球CCUS中心。依托制造业的集中度、靠近吸收源的地理位置以及运输基础设施的优势,这些中心将在推动CCUS技术发展方面发挥关键作用。除了低碳氢之外,该国还充分利用其丰富的自然资源和CO2资源,旨在实现可持续能源转型和减少温室气体排放。2储存能力 , 将自己定位为清洁氢气生产的领导者。 循环碳经济国家计划旨在实施这一方法的原则。主要活动包括: • CCE 技术开发- 制定路线图 , 确定筹资机制和需要更新的关键标准。 作为国内能源部门改革的一部分,沙特阿拉伯旨在增加其能源组合中天然气的使用。到2030年,目标是高达50%的电力生成由天然气提供,其余50%来自可再生能源,从而大幅降低国内能源生产的碳强度。2021年,沙特阿拉伯宣布将其东部的“贾富拉”天然气田分配用于在发电厂取代液体燃料的目的。沙特阿美预计该项目将产生相当于约50万桶原油的低碳能源输出[9]。 ••国内实施- 监督国内实施放大技术 ,支持国内产业脱碳和制定排放方案。国际参与- 与其他协调CCE 技术的国际利益相关者 ,在国际上推广 CCE 框架 , 并提供领导力 [10] Water- 国王国大约依赖淡化技术为国内70%的水资源供应。为了减少温室气体排放,正在努力优化淡化技术。这包括创新以降低能源消耗,利用可再生能源,并增加使用处理后的污水,以减少对淡化水的依赖。 建筑、运输和工业沙特阿拉伯的能源效率计划致力于提高工业、建筑和陆地运输这三个核心领域的能源消耗效率。它涵盖了多种旨在优化能源使用、提升能效的举措,包括改进能源利用效率的各项措施。 2.1. 2.2 阿拉伯联合酋长国 2.1. 2.1. 2 适应 沿海地区在不确定的环境中实现稳定的市场份额增长。 2.1. 2.2. 1 缓解 能源至2030年,阿联酋计划确保大量能源源自零碳排放源,如可再生能源和核能,与2019年的基线相比,电力电网的排放量将减少51%。这一目标将通过大幅增加清洁能源,尤其是太阳能光伏发电(PV),并辅以正在开发的核电来实现。阿联酋已启动了全球最大的单体太阳能能力建设项目。阿联酋当前规划到2030年拥有19.8吉瓦的清洁能源来源(太阳能光伏、聚光太阳能热力和核能)的目标正在更新,以反映更为雄心勃勃的计划。 造林针对荒漠化问题,沙特阿拉伯采取措施稳定城市和道路周围的沙丘移动。通过自然资源保护、生物多样性倡议以及基于生态系统的适应性努力,正在开发干旱和半干旱的农村地区。沙特绿色倡议与国家气候目标相一致,旨在种植100亿棵树。这一举措将恢复生态系统功能,改善空气质量,并对抗沙尘暴。 阿联酋旨在巩固其在全球低碳氢生产大国的地位,目标是在全球氢能源市场中占据25%的份额[12]。阿联酋的氢战略包含了多种激励措施以促进氢能源生产的增长,包括考虑碳定价机制和需求侧可能的配额交易系统。在供应端,它考虑了成本支持措施来降低氢能源生产项目的总体成本,并提供了收入支持的保证,旨在推动低成本可持续融资选项的实施。该战略强调了对不同类型的低成本氢能源的全面方法,涵盖了与碳捕获与封存(CCS)相结合的蓝色氢能源。目标是在2050年前实现每年700万吨(Mtpa)的蓝色氢能源生产目标。通过让碳捕获与封存项目从这些政策激励中受益,该战略旨在加速这一技术的采用[13]。 城市规划 / 发展在城市规划领域,沙特阿拉伯正在其城市如利雅得、吉达和达曼实施大规模公共交通系统,以提升可持续性、环境和公共健康。利雅得地铁已完成建设阶段,公交网络预计将大幅减少私家车出行和燃油消耗。此外,沙特铁路网络的扩展将降低交通拥堵和温室气体排放。2030年愿景计划包括如NEOM这样的巨型项目,专注于使用100%可再生能源的城市可持续发展。 预计以下适应贡献将支持沙特阿拉伯应对气候变化的努力 : Water阿联酋通过采用低碳反渗透(RO)技术来生产饮用水,正在其能源密集型淡化产业中实现脱碳。阿布扎比将拥有世界上最大的反渗透工厂之一,足以满足约35万家庭的用水需求。 - 综合沿海区管理规划:制定保护沿海基础设施的计划。- 先行预警系统:建立减少极端天气事件脆弱性的系统。- 综合水资源管理规划:通过战略性项目和倡议解决水资源挑战。- 基础设施与城市设计:实施政策以增强城市区域的可持续性和韧性,包括改进建筑效率以抵御热浪。- 其他努力包括云播种计划、绿色利雅得计划、区域气候变化中心[1]。 Industry到 2030 年,阿联酋工业部门的排放量将比2019 年基准年水平减少 5%,而该国到 2030 年将工业产出增加约 100%,从而使温室气体排放与生产增长脱钩。与 BAU 相比,阿联酋的需求侧管理(DSM) 计划旨在到 2050 年将工业部门的能源效率提高33 %,方法是为该国前 50 家最耗能的公司制定一些酋长国和公司级别的计划,这些公司共同代表了绝大多数的工业排放。倡议包括 ISO 50001 。 每三年进行一次DSM改进计划的认证或提交,以及每年向相关政府机构报告能源需求和排放。在COP28会议上,阿联酋宣布启动工业去碳化路线图,旨在到2050年累计减少29亿吨的工业碳排放。该路线图将重点关注制造和难以减排的领域,推动先进科技的发展与应用以促进减排[14]。 高效冷却、屋顶光伏和太阳能热水系统。作为阿联酋需求侧管理(DSM)计划的一部分,阿联酋引入了国家建筑规范,其中规定了所有酋长国的最低能效标准。总体目标是在2050年与业务连续状态(BAU)相比,将建筑环境的能源使用量减少40%,水资源需求减少20%。 Agriculture制定了一项国家粮食安全战略,旨在通过提高特定农产品的本地生产量,最高可达15%,以提升国内粮食自给率。尽管本地农业产量增加,但阿联酋计划到2030年将农业部门的排放量减少22%,相比2019年。阿联酋的目标是减少对水资源的需求,到2036年将用于农业的每日水供给量降至710万立方米(从2016年的820万立方米减少)。2021年,启动了“食品科技谷”计划作为清洁技术食品和农业生产的新枢纽。该计划将探索垂直农业、水产养殖和无土栽培等创新技术和种植方法。 交通运输尽管预计到2030年,其人口将增长14%,名义GDP增加24%,阿联酋将在2030年实现运输部门排放量与2019年的相比稳定甚至略微减少1%,表现出稳定或轻微下降的趋势。到2014年开始,阿联酋通过一系列举措积极推动运输部门的脱碳化进程,包括建设长达1,200公里的货运铁路网络。政策包将集中于电动汽车的电气化。该包将包含电池电动汽车(BEV)和燃料电池电动汽车(FCEV)补贴,如资本支出补助、较低的注册费用和过路费对BEV和FCEV的优惠,以及额外的道路特权,如优先车道和专用停车位。 负排放- 阿联酋还致力于消除 CO 2从大气中主要通过使用基于自然的解决方案。该国将探索创新的直接空气捕获(Direct Air Capture, DAC)解决方案,以提取CO。2直接从大气中获取,并且正在探索额外选项以进一步增加红树林的种植量,目标到2030年达到16亿棵。 废物- 阿联酋已批准额外政策以加速废物部门的脱碳化进程。一个全面的政策包将提高回收率,并包括住宅和商业建筑中的强制性回收箱、饮料容器回收激励措施以及侧重于废物避免与分类的意识宣传活动。第二个政策包将通过提高入口费和创建回收材料市场来激励从垃圾填埋场转移废物,同时要求建设项目重复利用建筑和拆卸废物,并引入水泥和混凝土的绿色生产标准。 2.1. 2.2. 2 适应 能源- 阿联酋正在进行定期的电力设施维护,探索高效技术以实现现代化,扩大清洁能源发电,并实施风险管理系统包括风险保险计划。此外,它还通过安装智能电表、智能电网项目以及研究