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2018/10/08 | 金钱-碳-原油:斯坦福大学的研究宣告将碳排放链接到石油资源中的路径和定价体系

一项新的分析着眼于石油公司需要采取何种措施来向其油井中注入数百万吨的二氧化碳来提高原油产量,以及这将对气候变化带来哪些意义。

2018年2月,美国总统唐纳德·特朗普( Donald Trump)签署了一项新的税收抵免法案,奖励石油公司捕集二氧化碳并阻止其进入大气层——要么将气体封存于地下,要么将其泵入井中以提高原油产量。得到两党支持的税收抵免措施使得那些认为社会仍然依赖石油、天然气和煤炭的人群来说是很鼓舞人心的,因为他们相信从化石燃料工业中捕集二氧化碳尽管不能替代清洁能源,但可以帮助对抗失控的气候变化。

每年多达6500万公吨的二氧化碳注入采油项目中,以帮助驱动原油采收和从老化的油井中获得更多收益。但是,大部分CO2都不是炼油厂、发电厂或造成气候变化的其他来源,而是来自天然气藏。

在8月15日《焦耳》杂志上发表了斯坦福大学的一项分析表明,政府可以鼓励石油和天然气工业捕集和封存二氧化碳的另一种方式。这篇文章提及一个模型,以说明如何用相对少的政府支出为油藏封存更多的二氧化碳铺平道路。

 

文章的主要作者,来自斯坦福大学地球、能源和环境科学学院(斯坦福大学地球科学)的能源工程教授Sally Benson说:“航空运输、航运、重型陆路运输这些都要使用到化学燃料,并且肯定会有所增长。作为一项保险政策,让包括石油和天然气工业在内的每个人都为解决这个问题作出贡献是非常重要的。”

 

 
 
 

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碳封存---产原油

当二氧化碳被注入储层时,其有助于提高老化油井的石油开采率和相关效益。自20世纪70年代以来,这项技术被称为二氧化碳提高原油采收率。如今石油公司使用这种方法每生产一桶石油就要消耗大约2.5吨的碳。

 

斯坦福大学能源研究所联合主任Sally Benson教授说:“采用这种方法,燃烧石油所产生的碳排放量和泵入油井中的二氧化碳量几乎是一样的。”

 

问题是,每年在这些石油开采项目中使用的6500万公吨CO2大部分来自天然气藏,而不是炼油厂、发电厂或其他造成气候变化的排放源。

 

Benson教授和麻省理工学院的名誉教授John Deutch共同撰写了一份分析报告,提出一个低成本效益高的方法,鼓励石油和天然气公司将每桶石油注入的碳量增加一倍,并从人类活动相关的排放源中汲取二氧化碳。他们说,使从这些资源中的提取量增加10倍可能会使全国的排放量减少达9.5%——甚至通过注入所有的碳来实现额外的石油开采。

 

研究人员声称,如果企业开始从相对纯净的工业排放,如从乙醇和化肥厂的排放中捕集二氧化碳,能够大大地降低相关成本。Benson教授表示,在这些项目上获得的经验将有助于降低从水泥和发电厂等混合排放源捕集和处理CO2的成本。

 

 
 
 

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星星之火 可以燎原

Benson教授和Deutch教授分别曾任中央情报局局长和国防部副部长,他们认为,政府应该鼓励工业界为未来做好准备---为碳排放制定一个经济范围的价格,以及开发更好的碳封存技术。

 

正如两位教授所设想的那样,与今天的标准做法相比,将每桶石油的二氧化碳量增加一倍,肯定会更加昂贵。新的分析表明,假设石油价格为100美元一桶,那么每吨注入的碳至少要增加22美元。

 

为了克服这些成本并问题和促进碳负回收技术的发展,研究人员建议政府试验一种叫做反向荷兰式拍卖的方式。新石油开采项目的业主将向政府提交投标书,具体说明他们希望得到多少资金作为对碳注入的奖励,以及他们期望项目最终封存二氧化碳的总量。

 

两位教授通过这个体系估计出政府将花费约25美元每吨二氧化碳。如果30个项目在十年内都赚得这笔钱,总共将捕集2.64亿吨的二氧化碳,政府用于实验的总支出将达66亿美元。

 

相比之下,新扩大的税收抵免政策为捕集后投入使用的CO2提供每吨35美元,如果CO2只是简单地被封存,则为每吨50美元。根据Benson教授的说法,她提出的试点项目成本更低,而且可以为更多可能无法从税收抵免中受益的企业提供激励。