Karbonfangst-systemer på skip

Bakgrunn

For å nå målene i Parisavtalen og klimaambisjonene til IMO og den norske regjeringen, burde alle muligheter for å redusere utslipp av CO₂ grundig vurderes. Også Norges Rederiforbund har satt klare mål. Fangst og lagring av CO₂, både på land og på skip, kan spille en avgjørende rolle for å nå målene. Men kan CO₂ fanges og lagres – også om bord på skip?

Mange spørsmål og misoppfatninger knyttet til karbonfangst-systemer på skip eksisterer. Noen er relatert til teknologi-modenhet, til kostnader, til energiforbruk, og ikke minst til plasskrav og mellomlagring av CO₂ om bord på skipet. I tillegg kommer problemstillinger og ubesvarte spørsmål for:

• Hvordan «fanget» CO₂ skal håndteres etter lossing fra skipet.
• Hvordan skal infrastruktur på land og infrastruktur knyttet til endelig lagring ivaretas?
• Og overordnet – hvordan ivareta sikkerhet både på skip og på land?

Sett i lys av FN og IMOs ambisjoner om reduksjon av utslipp, har forskning og utvikling på CCS-systemer (Carbon Capture and Storage) som kan benyttes om bord på skip skutt fart i senere år. For å undersøke nåværende og fremtidig potensial for bruk av karbonfangst-systemer på skip, er en GSP-pilot knyttet til nettopp dette temaet igangsatt.

Pilotprosjektets mål

Å undersøke det teknologiske og økonomiske mulighetsrommet for karbonfangst-systemer på skip.

Den overordnede målsettingen er installasjon av et karbonfangst-system om bord på et av Alteras skip. Systemet skal være skalerbart og kunne anvendes for skip av ulike størrelser som bruker ulike typer gass- eller oljeprodukter for fremdrift.

De sentrale aktivitetene i studiet inkluderer:

• Kartlegging av eksisterende initiativer for CCS-systemer ombord, gjennomført særlig ved dialog med leverandører og undersøkelser av tidligere studier. Dette bør resultere i detaljerte beskrivelser av teknologier og løpende prosjekter, teknologiens modenhet, anvendelighet, sikkerhetsaspekter, kostnadsbilde, regelverk og eventuelle støtteordninger. En overordnet beskrivelse av potensielle synergier med CCS-verdikjeder i andre industrier vil også bli utarbeidet.
• Utvikling av et Altera-spesifikt tilfelle basert på design av E-shuttle fremdriftssystem, men som er skalerbar for både Altera Stella Maris CO2-transportør og andre skip som frakter flytende CO2 innenfor CCS-verdikjeden. Vurderingen knyttet til fartøyene bør utforske gjennomførbarheten av å blande den fangende CO2 med den transporterte CO2 lasten. En tidsplan for mulig implementering bør også utvikles.

Status

Piloteieren Altera Infrastructure har gjennom sine seks nybygde E-Shuttle-bøyelastere og demonstrert hvordan utslipp av CO₂ kan reduseres betydelig. Nå har selskapet satt seg i førersetet for å vurdere hvorvidt og eventuelt hvordan klimagassutslipp kan reduseres med karbonfangst.

Pilotarbeidet, med aktører fra hele den relevante verdikjeden (se listen til høyre), ble igangsatt vinteren 2021. Arbeidsstrømmer, rollefordeling og assosierte oppgaver er definerte. I løpet av våren ble imidlertid arbeidet satt på vent. Dette ble gjort for å sikre et best mulig resultat av arbeidet, både med bakgrunn i behov for å time arbeidsinnsatsen med forventet tidspunkt for konkretisering av teknologiløsningsforslag og organisatoriske endringer hos teknologileverandørene.

Piloten ble i 2021 satt på vent og så relansert våren 2023.

Juni 2023

Interessen og mulighetene for karbonfangst og midlertidig lagring om bord på skipet selv har fått nytt moment. Dette skyldes bl.a. utviklingen av Alteras Stella Maris prosjekt.

Piloten har gjenoppstartet og vil ha kick-off møte før sommerferien. Equinor, Klima- og miljødepartementet, DNB og Ionada (teknologileverandør på CO2 fangst) og DNV er allerede med som partnere på relanseringer, men piloten tar gledelig imot flere partnere.

Oktober 2023

Det kreves energi for å kunne redusere utslipp. Skipets totale fuelforbruk vil derfor kunne øke. Piloten har nå fokus på at “parasitic load” (energiforbruk til karbonfangst og prosessering) må reduseres så mye som mulig.  Nødvendig infrastruktur for lagring om bord må være tilgjengelig og CO2-fraktpris – fra skip til permanent lagring evt. bruk – må bli lav nok til at business casen blir tilfredsstillende.

Januar 2024

IMO ser på hvordan CCS kan være den del av IMOs rammeverk, og hvordan CCS kan telle som reduksjon. Dette har ikke kommet helt på plass enda.

April 2024

Altera ønsker å invitere deltakere utenfor pilotene til en workshop for logistikk av CO2.

Designbasis er konkludert. Der er det ikke funnet noen showstoppers så langt for CCS om bord. Det vil videre bli sett på kraftbehov, utstyr, kostnader og tidsestimat.

Oktober 2024

Pilotens resultater:

• Det er tilgjengelig plass ombord på aktuelle skip (Alteras E-Shuttle-bøyelastere)
• De tekniske utfordringene ved installasjon av nødvendig utstyr er løsbare
• Utfordringene vil hovedsakelig være relatert til levering (unloading) av CO2  
• Kapitalkostnader for nødvendig utstyret er innhentet. Estimat på installasjon er mulig 
• Offhire-tid er en utfordring for et eksisterende skip. Det er komplisert utstyr som skal installeres
• På nybygg slipper man dette. Altera ser dette som en mulighet. Businesscaset for dette er godt sammenliknet med ammoniakk og metanol

Nå er det viktig at industrien jobber sammen med politikerne for å sikre et praktisk regelverk for å få godkjent ombord karbonfangst i GHG regnskapet da:

• Pilotens hypotese etter diskusjoner med næringen er det vil være realistisk å kunne levere karbon fanget ombord på skip til dagens kjente CO2 lagrings prosjekter mot 2030.
• Kan bli et høyt potensiale for maritime logistikk selskaper å samle opp småvolum av CO2 fanget ombord, som aggregeres opp i store volum og transporteres til lagringslokasjon.  

Pilotens konklusjon:

• Å installere et CCS anlegg på en eksisterende shuttle-tanker er ikke aktuelt. Hovedsakelig pga off-hire cost og ikke eksisterende mulighet for avlevering av fanget CO2
• Businesscaset for en nybygget shuttle-tanker er godt sammenliknet med ammoniakk og metanol.  Altera har dog ingen konkrete prosesser med verft for nybygg nå.