Byggingen av karbonatrenseanlegget på Mongstad er det fjerde og siste trinnet i en prosess for å utvikle og kommersialisere karbonatrenseprosessen for CO 2 fra kraftverk basert på fossile brensler.
Statoil-finansiert
Trinn en i prosessen var et laboratorieanlegg hvor det ble bekreftet at karbonatprosessen virket.
Trinn to var et mini-testanlegg ved SRI i California, USA. Dette arbeidet ble startet i 2006.
Både trinn en og to ble delvis betalt av daværende Statoil.
Pilotanlegg
Trinn tre er pilotanlegg ved et kullfyrt kraftverk eid av WE Energies i Wisconsin, USA. Kapasiteten her er på 15 000 tonn årlig. Et tilsvarende anlegg reises ved E. ON i Karlshamn, Sverige, hvor en del av røykgassen fra et oljefyrt kraftverk skal renses. Disse anleggene er under bygging og startes i år.
– Målet med trinn tre er å teste på reell røykgass for å sikre at prosessen virker og få bekreftet masse– og energibalansene og egenskapene til absorbenten. Vi skal også bruke anleggene for å teste ut styringslogikk og pålitelighet, forteller Nina Kr. Solie i Alstom Norway.
Anlegget som skal bygges på Mongstad får en kapasitet på 80 000 tonn renset CO 2 i året. Dette blir også det eneste anlegget hvor det er mulig å rense røykgass både fra gasskraftverk og fra raffineriet, hvor røykgassen har samme karakteristikk som fra et kullfyrt kraftverk.
Lang erfaring
Alstom Norway er blant de selskapene som har lengst erfaring med rensing av røykgasser. Selskapet som er en symbiose fra ABB og Norsk Viftefabrikk har lenge utviklet og levert røykgassrenseanlegg til kraftverk, smelteverksindustrien og til raffinerier.
– Det er vel få som har større eller lengre erfaring enn oss når det gjelder rensing av røykgasser fra industri og kraftverk. Dette er vel å merke SO 2-rensing. Vi bruker vår kunnskap og erfaring med store absorpsjonskolonner når vi utvikler karbonatprosessen for rensing av CO 2, forteller Otto Bade, som sammen med Oddvar Gorset leder utviklingen av CO 2-renseteknologien i Oslo.
Bade legger vekt på at denne teknologiutviklingen ledes fra Norge, men gjennomføres av et internasjonalt team i Alstom.
– Selve patentet for vår renseteknologi tilhører en amerikaner, men Alstom har enerett på å bruke og videreutvikle prosessene, sier han.
Sjøvann
Intensjonsavtalen med TCM ble skrevet 7. juni. 2007. Den er basert på Alstoms renseteknologi chilled ammonia, eller nedkjølt ammoniakk.
– Selve prosessen er ikke helt ulik en aminprosess. Forskjellen er at vi bruker en absorbent som er svakere. Men det betyr også at det er langt lettere og dermed krever mindre energi for å fjerne CO 2 fra absorbenten, forteller Bade.
Selve røykgassen går gjennom en vaskeprosess før den ledes inn i absorpsjonskolonnen. Denne vaskeprosessen fjerner partikler og uønskete gasser som SO 2. Vaskingen bidrar også til å senke temperaturen på røykgassen. For at absorbenten skal kunne fange mest mulig CO 2 fra røykgassen, er det viktig å holde lav temperatur i absorpsjonskolonnen.
– På Mongstad skal vi bruke sjøvann til å holde temperaturen lav. Selve prosessen er eksoterm, dvs. at den utvikler varme når CO 2 reagerer med absorbenten. Derfor har vi behov for ekstra kjøling, og da er det nærmest ideelt å ligge ved sjøkanten, sier Bade.
Kjølevannet skal hentes på 50 meters dyp. Der er sjøvannstemperaturen på Vestlandet nærmest konstant hele året.
Helt rent
Etter at absorbenten, som er en ammoniumkarbonatløsning, har reagert med CO 2, dannes en slurry med ammoniumbikarbonat, hjortetakksalt. Denne slurryen pumpes til en kolonne som fjerner CO 2 fra væsken.
Til dette behøves varme som fås i form av lavtrykksdamp. Fra denne enheten pumpes ammoniumkarbonatet tilbake til absorpsjonstårnet, mens CO 2 kan ledes til en kompressor eller annet utstyr som behøves for å transportere og lagre CO 2.
– Vi gjennomfører dessuten enda en vasking av røykgassen etter at den har passert absorpsjonskolonnen. Denne vaskingen fjerner de siste rester av ammoniakk, slik at utslippet består av nitrogen og oksygen. En av fordelene med vår prosess er at absorbenten ikke degraderes. Den kan brukes om og om igjen. Dessuten vil ikke anlegget gi skadelige utslipp til luft og vann, understreker Bade.
