美国皮博迪能源公司(Peabody Energy)与巨点能源公司(GreatPoint Energy)于2010年2月19日宣布,双方签署一项合同,旨在美国和世界上开发煤制气和煤制氢项目,作为常规气化替代方案,实现碳捕集和封存(CCS),以达到近零碳排放,而又可藉助向油田注入CO2利用大量难开采的石油。
这些项目将采用巨点能源公司专有的蓝气(Bluegas)技术,这一技术利用催化加氢甲烷化(Hydromethanation)以制取纯氢和制取替代天然气(SNG)。这一过程与常规气化相比,更为有效并且成本较低。氢气将用于工业应用或燃烧用于产生近零碳排的电力。制取的替代天然气(SNG)可在现有管道基础设施中传输,并可用作家用采暖、发电厂或工业过程作为燃料。
皮博迪能源公司表示,与巨点能源公司合作正在采用21世纪技术开发多个项目,以便按低碳经济要求更好地利用煤炭。更多地部署带有碳捕集的绿色煤是清洁能源的解决方案。
据美国能源部国家能源技术实验室最近所作的研究,当与先进发电相组合时,催化加氢甲烷化(蓝气技术)可望使碳排放减少90%以上,并可使常规燃煤或一体化气化联合循环(IGCC)发电装置效率提高近一倍。
该技术可捕集二氧化碳(CO2),CO2可用于通过注入油层以提高石油采收率。美国能源部估算,美国不易开采的石油超过600亿桶,另据国际能源署估算,世界不易开采的石油超过2000亿桶,这些资源可望采用注入CO2的方式加以回收。
巨点能源公司表示,将与皮博迪能源公司合作,成为世界领先的能源公司之一,并成为煤炭洁净利用的先驱。该公司相信,通过化学方法将煤转化成低碳或零碳燃料代表着可减少二氧化碳排放的最快速、最大规模和最低成本的解决方案。
皮博迪能源公司是世界最大的私营煤炭公司,2009年利润为2.44亿美元,营业收入为60亿美元。其煤炭产品用作燃料占美国发电量10%,占世界发电量2%。皮博迪能源公司是全球洁净煤解决方案、先进的近零排放和碳管理的全球领先者。皮博迪能源公司是在中国绿色煤电公司(GreenGen)中唯一非中国的持股合作伙伴;是FutureGen联盟(注1)的创建成员;也是澳大利亚COAL21计划的创建成员。该公司是全球碳捕集和封存(CCS)学会的创建成员,并通过美中能源合作计划致力于推进洁净煤技术的商业化;是清洁开发与应对气候变化(CDC)的亚太合作伙伴;是洁净煤利用、美国碳捕集和封存中心联营企业。
巨点能源公司是高效催化加氢甲烷化(Hydromethanation)技术(称之为蓝气,Bluegas)的领先开发商,通过蓝气技术,煤炭、石油焦和生物质可直接被转化成低成本、洁净的、管输质量的天然气、氢气和基于氢的电力,而又可达CO2捕集和封存用于提高石油采收率目的。该公司在股票市场持股1.5亿多美元,也是领先的策略投资商包括皮博迪能源公司、AES公司、Suncor能源公司、陶氏化学公司、Kleiner Perkins公司和Khosla风险投资公司的合作伙伴。巨点能源公司被美国AlwaysOn杂志评为“GoingGreen East Top 50”(前50名最具创新绿色技术的清洁能源公司)第一名。。
巨点能源的“蓝气技术”是一种利用催化剂在加压流化气化炉中一步合成煤基天然气的技术。该公司称其具有煤种适应性广泛、工艺简单、造价低、节能、节水、环保等优点。除了褐煤、次烟煤等煤基能源外,沥青砂、石油焦和渣油等也可作为原料,生产出的天然气符合管道运输条件标准。此外,此工艺省去除渣过程,减少了维护需求,增加了热效率,又因为省去空分装置而降低了投资(该单元的投资占整个气化装置总投资的20%)。巨点能源正积极推进该技术的商业化进程,计划到2022年采用蓝气技术装置的总规模能力达到10亿立方英尺/天天然气。在美国马萨诸塞州建设价值3000万美元的原料测试装置于2009年一季度完工。该装置主要是对更广泛的潜在原料范围进行筛选和工艺改进研究。该公司第一套工业化装置在2009年第四季度建设。据悉,大唐集团将引进该技术,在内蒙古建设年产天然气18亿立方米的蓝气示范装置项目。
注1:FutureGen联盟是美国小布什政府在2003年宣布开始的一项洁净煤技术发展计划,项目的目标之一是建设示范一座近零排放的IGCC(一体化煤气化联合循环)燃煤电站,在生产氢和电力的同时捕获二氧化碳。工程初期的预算大约是18亿美元,约120亿人民币,按照美国能源部(DOE)DOE和合作企业联盟的协议,DOE将投入74%,而工业界投入另外26%。按照MIT的一项研究(The future of coal),这座电站的CO2捕获量级设计在每年100万吨,以达到经济性。因为涉及到温室气体排放的技术开发,中国、印度、澳大利亚、韩国和日本政府也表示了投资FutureGen的兴趣。2007年12月,依利诺斯州西北部的Mattoon Township被选中为最终建设FutureGen的基地,工程于2009年开始建设,预定2012年运行发电。但2008年1月,DOE宣布取消原先的FutureGen研发经费计划,主要因为FutureGen的研发成本大大高于预期。DOE将从对整个IGCC示范电站进行配额资助,转而寻求在建或者已建的IGCC电站,只资助其中的二氧化碳捕集和封存(CCS)部分。FutureGen变成了FutureBust(只有一半了)。不过,尽管DOE取消了对FutureGen的资金支持,FutureGen联盟的企业仍然在继续发展这一技术。2008年11月,皮博迪能源公司(Peabody Energy)表示他们将和美国洁净煤电联合会在奥巴马政府期间继续这一项目,并把它建设在本来设计的地方。奥巴马在2008年大选期间曾表示,将支持洁净煤(Clean Coal)技术,发展五家具备CCS能力的商业级别燃煤电站。而新当选的美国能源部部长朱棣文在提到FutureGen的时候,也表示可能恢复FutureGen计划,但需作一些适当的改变。
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