​港口未准备好卸载船上捕获的二氧化碳

全球海事脱碳中心(GCMD)与劳氏船级社(Lloyd’s Register)和ARUP合作开展的一项研究发现，港口准备就绪度低是采用船上碳捕集与封存(OCCS)系统作为切实可行的脱碳解决方案的主要障碍。

虽然卸载船上捕获的二氧化碳所需的技术已经高度成熟，但尚未证明由训练有素的人员安全操作捕获的二氧化碳转移。

这份题为“卸载船上捕获的二氧化碳的概念研究”的报告发现，虽然有限数量的港口拥有卸载液化二氧化碳(LCO2)的基础设施，但它们主要用于处理食品级二氧化碳。伴随这种使用的更高纯度标准限制了处理船上捕获的二氧化碳的设施的互操作性。

该研究调查了全球10多个与低碳相关的规划基础设施项目。这些项目位于排放二氧化碳的工业集群附近，或与之有交通联系，可能比OCCS系统处理更多的捕获二氧化碳;用于卸载、储存和运输船上捕获的二氧化碳所需的港口基础设施可能需要与这些项目相结合，以实现规模经济。

然而，由于许多此类项目仍处于概念阶段，尚未达成最终投资决策(FID)，港口尚未进行卸载基础设施投资。这种先有鸡还是先有蛋的困境凸显了碳价值链的整体起步阶段。

此外，在已经很复杂的港口操作中引入LCO2卸载可能会影响港口的效率和运营性能。需要额外的缓冲区来解决LCO2处理和储存的安全问题，这也将增加港口和码头现有的空间限制。

通过系统地考虑整个价值链的需求，本研究从可能的162种情况中评估了卸载基础设施的四种概念配置，确定了处理LCO2的操作标准和安全指南，开发了用于量化规模基础设施成本的模型，阐述了卸载操作的人力能力框架，并分析了解决当前围绕OCCS卸载LCO2的不确定性所需的潜在监管方案。

该研究确定，以液化形式捕获的二氧化碳可能是船上储存和运输最有效和最具成本效益的选择。基于此，该研究列出了四个概念，涵盖了关键的卸载模式，如船对船和船对岸，作为构建模块，可以组合以涵盖更广泛的卸载概念。

在对这些概念的可操作性进行排序时，该研究确定了使用中间LCO2接收船进行船对船和船对岸转移是最有希望的大规模卸载方式，捕获的二氧化碳最终被隔离或用作制造合成燃料的原料。

经确认，将储存在ISO罐式集装箱中的捕获的二氧化碳从船舶转移到码头，在较小的规模和需要较高等级二氧化碳的最终用途上更为兼容。这种转移方式也与现有的港口基础设施最兼容，因此更容易在今天进行试点。

船上处理LCO2提出了一套独特的安全挑战，在运输燃料时通常不会遇到。该研究提供了一个深入的危险检查，如窒息和毒性，如果发生泄漏或失去遏制。

二氧化碳的独特之处在于评估其在三相点附近的储存条件，在三相点附近，二氧化碳的气态、液态和固相共存。储存在三相点或三相点附近对杂质很敏感，温度和压力的微小变化可能导致二氧化碳从液态变为固态，从而导致危险情况，如管道堵塞和压力积聚。

为了解决这些危险，进行了一系列安全研究，包括卸载的危险识别(HAZID)、同时操作(SIMOPS)和粗略的定量风险分析(QRA)，并阐明了处理LCO2的缓解措施和应急响应程序。

这项为期9个月的研究补充了GCMD的Project marccable(实现海上碳捕获以证明降低排放的能力)，解决了OCCS作为一种切实可行的端到端大规模解决方案的可行性。