Het IPCC Special Report on Carbon Dioxide Capture - CO2

Het IPCC Special Report
on Carbon Dioxide Capture and Storage
Bert Metz
Co-voorzitter IPCC WG III on Mitigation
Nationaal Symposium Schoon Fossiel, 23 november 2005
INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC)
Over het IPCC
• Geen onderzoek, geen monitoring, geen
aanbevelingen
• Technisch en wetenschappelijk verantwoorde
informatie
• Auteurs zijn academici, uit de industrie en van
maatschappelijke organisaties
• Reviews door experts en regeringen
• “Policy relevant, but NOT policy prescriptive”
• Goedkeuring door regeringen
INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC)
Struktuur en werkwijze IPCC
Plenary: all (>150) UNEP/ WMO
member countries
Wg I
Wg II
Wg III
Bureau, secretariat, TSU’s
Scientific authors (hundreds)
Review editors
TFInv
Expert and
Government
housands
Reviewers
(thousands)
INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC)
Goedkeuring SPM
• Hele rapport, inclusief de
Technical Summary goedgekeurd
• Summary for Policymakers: voorstel door de
auteurs
• Plenaire vergadering (Montreal) met
delegaties van ca. 120 landen veranderen de
samenvatting, en keuren hem regel voor
regel goed.
INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC)
Deze presentatie
• Wat is CO2 afvang en opslag?
• Hoe kan het een rol spelen bij het voorkomen van
klimaatverandering?
• Hoe volwassen is de technologie?
• Wat zijn de bronnen van CO2?
• Wat zijn de kosten en het potentieel?
• Wat zijn de risico’s voor gezondheid, veiligheid
en milieu?
INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC)
Wat is CO2 afvang en opslag?
Brandstoffen
Processen
Opslagmogelijkheden
INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC)
Hoe kan CCS een rol spelen bij het
voorkomen van klimaatverandering?
• Onderdeel van een “portfolio”
• Vermindering totale kosten voor mitigatie
• Meer flexibiliteit bij het reduceren van
broeikasgasemissies
• Toepassing in ontwikkelingslanden is belangrijk
• Punt van aandacht: energiegebruik van afvang
INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC)
“Volwassenheid” van CCS technologie
Oxyfuel
combustion
Mineral
carbonation
Ocean storage
Post-combustion
Pre-combustion
Transport
Enhanced
Coal Bed
Methane
Gas and oil
fields
Saline aquifers
Research
phase
Industrial
separation
Demonstration
phase
Economically
feasible
INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC)
Industrial
utilization
Enhanced Oil
Recovery
Mature
market
Deze presentatie
• Wat is CO2 afvang en opslag?
• Hoe kan het een rol spelen bij het voorkomen van
klimaatverandering?
• Hoe volwassen is de technologie?
• Wat zijn de bronnen van CO2?
• Wat zijn de kosten en het potentieel?
• Wat zijn de externe risico’s voor gezondheid,
veiligheid en het milieu?
INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC)
Nabijheid CO2 bronnen en
opslagmogelijkheden
Global distribution of large stationary sources of CO2 (Based on a compilation of publicly available information on global emission sources, IEA
GHG 2002)
INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC)
Nabijheid CO2 bronnen en
opslagmogelijkheden
Storage prospectivity
Highly prospective sedimentary
basins
Prospective sedimentary basins
Non-prospective sedimentary
basins, metamorphic and
igneous rock
Data quality and availability vary
among regions
Prospective areas in sedimentary basins where suitable saline formations, oil or gas fields, or coal beds may be found. Locations for storage in
coal beds are only partly included. Prospectivity is a qualitative assessment of the likelihood that a suitable storage location is present in a given
area based on the available information. This figure should be taken as a guide only, because it is based on partial data, the quality of which may
vary from region to region, and which may change over time and with new information (Courtesy of Geoscience Australia).
INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC)
Kosten
Twee manieren
• Meerkosten elektriciteit
– Energiewereld
• CO2-reductiekosten
– Klimaatwereld
Verschillende uitkomsten
0.01 - 0.05 US$/kWh
0 )* - 270 US$/tCO2
vermeden
)* “Capture-ready”, lage
transportkosten, inkomsten van
opslag: 360 MtCO2/yr
INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC)
Economisch potentieel
Hoeveel CCS hebben we nodig?
• Verschillende basisscenario’s
• 450 - 750 ppmv stabilisatie
• Verschillende kostenaannames
220 - 2,200 GtCO2 cumulatief tot 2100
15 to 55% van de cumulatieve werelwijde CO2 reductie
tot 2100
Kostenverlaging stabilisatie : 30% of meer
INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC)
Primary energy
Gas (Vented)
400
Coal CCS
Coal
200(Vented)
400
200
-
2005
Million Tonnes Carbon Dioxide per Year
CCS als een
overbruggingstechnologie?
Gas (no CCS)
Coal CCS
Coal (no CCS)
90,000
80,000
2020
2035
2050
2065
2080
2005
2095
2020
2065
2080
2095
Conservation
MiniCAM
Efficiency
80,000
Conservation and
Energy Efficiency
MESSAGE
Renewable
70,000
Energy
60,000
60,000
50,000
50,000
40,000
40,000
30,000
Coal to Gas
30,000
Renewable Energy
Nuclear
Nuclear
Coal to Gas
Substitution
Substitution
20,000
Emissions to the atmosphere
10,000
CCS
10,000
-
2005
2050
90,000
and Energy
70,000
20,000
2035
2020
2035
2050
2065
2080
2095
CCS
Emissions to the atmosphere
2005 2020
Allowable
Emissions for
2035
2050
2065
2080
180
2095
• Volgens de meeste scenario’s neemt de rol van
CCS toe in de loop van deze eeuw
• Benodigde prijzen voor substantiële toepassing
CCS: 25 - 30 US$/tCO2
Marginal Price of CO2
(2002 US$/tCO2)
160
140
120
100
80
60
40
20
0
2005 2020 2035
2050 ON
2065CLIMATE
2080 2095CHANGE (IPCC)
INTERGOVERNMENTAL
PANEL
Opslagpotentieel
• Ondergrondse opslag: waarschijnlijk
tenminste ongeveer 2,000 GtCO2 in
geologische formaties
“Waarschijnlijk" is een kans van 66 tot 90%
• Oceaanopslag: in de orde van duizenden
GtCO2, afhankelijk van milieubeperkingen
• Mineralisatie: niet te bepalen
• Hergebruik in de industrie: Weinig netto
reductie van CO2 emissies
INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC)
Deze presentatie
• Wat is CO2 afvang en opslag?
• Hoe kan het een rol spelen bij het voorkomen van
klimaatverandering?
• Hoe volwassen is de technologie?
• Wat zijn de bronnen van CO2?
• Wat zijn de kosten en het potentieel?
• Wat zijn de externe risico’s voor gezondheid,
veiligheid en het milieu?
INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC)
Risico’s
• In het algemeen: weinig empirische data, dus
vergelijking met soortgelijke operaties
• CO2 pijpleidingen: vergelijkbaar of lager dan bij
gasleidingen
• Ondergrondse opslag:
– Bij juiste locatiekeuze, een monitoring programma dat
problemen signaleert, een juridisch raamwerk, en methodes
om lekkages te stoppen als ze voorkomen:
– Risico’s vergelijkbaar met huidige ondergrondse activiteiten
– Gasopslag, EOR, waterstofsulfide-opslag
INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC)
Risico’s
• Oceaanopslag:
– pH verandering
– Sterfte van organismen
– Gevolgen voor ecosystemen
– Chronische effecten onbekend
• Mineralisatie:
– Mijnbouw en afvalberging
– Deel kan wellicht worden hergebruikt
INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC)
Maakt lekkage de toepassing van CCS
nog wel zinvol?
• “Fraction retained” in goed geselecteerde en beheerde
geologische reservoirs is
– Zeer waarschijnlijk meer dan 99% over 100 jaar, en
– Waarschijnlijk meer dan 99% over 1,000 jaar.
“Waarschijnlijk" is een kans van 66 tot 90%, “zeer waarschijnlijk" van 90 tot 99%
• CO2 lekkage van oceaanopslag zou geleidelijk
plaatsvinden, over een periode van honderden jaren
• Voldoende?
INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC)
Volgende stappen
• Publicatie door Cambridge University Press in
december
• Voorlopige versie van het rapport beschikbaar op
website IPCC
• SPM en Technical Summary als aparte uitgave
• Presentatie voor UNFCCC/SBSTA en op een sideevent tijdens COP-11
INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC)
Bedankt voor uw aandacht!
Summary for Policymakers en hele rapport beschikbaar op
www.ipcc.ch
INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC)