Fangst, transport og lagring av CO₂

Skal verden – og Europa - nå sine klimamål, er det nødvendig med mange klimatiltak, herunder CCS i betydelig omfang. Norges satsing på fangst, transport og lagring av CO2 omfatter et bredt spekter av aktiviteter, fra forsking og utvikling til fullskala demonstrasjon og internasjonalt arbeid for å fremme CO2-håndtering.
Skal verden – og Europa - nå sine klimamål, er det nødvendig med mange klimatiltak, herunder CCS i betydelig omfang. Norges satsing på fangst, transport og lagring av CO2 omfatter et bredt spekter av aktiviteter, fra forsking og utvikling til fullskala demonstrasjon og internasjonalt arbeid for å fremme CO2-håndtering.

Fangst, transport og lagring av CO2-utslipp fra forbrenning av fossil energi og industriproduksjon er ifølge FNs klimapanel et sentralt tiltak i arbeidet med å redusere verdens klimagassutslipp. Det finnes flere CO2-håndteringsprosjekter i drift verden over, men det er fortsatt kostbart, og det er behov for videreutvikling av teknologiene. Arbeidet med CO2-håndtering handler derfor i stor grad om å videreutvikle teknologi og bidra til kostnadsreduksjoner. For noen næringer, særlig sementproduksjon og avfallsforbrenning, er fangst og lagring av CO2 eneste mulighet til å vesentlig redusere klimagassutslippene. Stortinget har besuttet å støtte realisering av Langskip, Norges fullskaleprosjekt for CO2-håndtering, og prosjektet er dermed i gang. Norge har gode forutsetninger for å realisere fangst, transport og lagring av CO2. Dersom vi lykkes med fangst og lagring av CO2 vil det bli vesentlig billigere å nå klimamålene. Langskip bidrar til å gjøre det enklere og billigere

 

Hva er CO2-håndtering?

CO2-håndtering innebærer å fange, transportere og lagre CO2 fra for eksempel kraftproduksjon eller industriutslipp. På engelsk brukes begrepet Carbon Capture and Storage (CCS). Denne forkortelsen er også mye brukt på norsk.

Hensikten med CO2-håndtering er å begrense utslipp av CO2 til atmosfæren gjennom å fange CO2, for deretter å lagre den sikkert.

Fangst av CO2
CO2 kan blant annet fanges fra eksosgass på kraftverk og i industriproduksjon. Det er også mulig å skille ut CO2 direkte fra naturgass i forbindelse med behandlingen gassen gjennomgår for å oppnå riktig kvalitet før den sendes til kundene i rør eller med skip. CO2 kan også trekkes direkte ut av luft, såkalt direct air capture (DAC). CO2-fangst fra eksosgass er dyrere enn å fange CO2 fra naturgass. DAC er den dyreste av disse teknologiene.

Det finnes flere mulige teknologier for å fange CO2 fra eksosgass, og noen av disse blir testet på teknologisenteret for CO2-fangst på Mongstad. Verdens første fullskala anlegg for CO2-fangst fra kullkraft ble åpnet i Canada i oktober 2014. Mer informasjon om ulike fangstmetoder finner du her.

Transport av CO2
Transport av CO2 i større mengder kan gjøres i rør eller med skip. Hvilket alternativ som er best avhenger - generelt sett - av mengden CO2 som skal fraktes og avstanden mellom CO2-kilde og CO2-lager. Skipstransport er mest aktuelt for mindre mengder og lange avstander. Rørtransport passer bedre for større mengder og kortere avstander.

Lagring av CO2
Det er mulig å lagre store mengder CO2 på norsk sokkel, og lagringen av CO2 må skje på en sikker måte slik at gassen ikke lekker ut i atmosfæren. I Norge er det derfor mest aktuelt å lagre CO2 under havbunnen. Her finnes det store reservoarer på dyp som gir egnede lagringsbetingelser, og som hindrer at CO2 beveger seg oppover stein- og sandlagene mot havbunnen. Oljedirektoratet har laget et atlas som viser lagringsmuligheter på norsk sokkel.

Norge har lang erfaring med CO2-håndtering. Siden 1996 har CO2 fra gassproduksjon på norsk sokkel blitt injisert tilbake under havbunnen. CO2-håndteringsprosjektene ved Sleipner, og Snøhvit er de eneste CO2-håndteringsprosjektene i drift i Europa i dag og er unike i offshoresammenheng:

  • Fra Sleipnerfeltet er det siden 1996 lagret opp mot en million tonn CO2årlig i Utsiraformasjonen i sammenheng med prosessering av gassen fra Sleipner Vest-feltet.
  • Siden 2019 har også CO2fra gassen i Utgard-feltet blitt skilt ut ved Sleipner Vest-plattformen og lagret i Utsira-formasjonen.
  • Ved Snøhvit-anlegget har en fra 2008 skilt ut CO2, før naturgassen kjøles ned til flytende gass (LNG). Etter utskilling fraktes CO2i rør fra LNG-anlegget på Melkøya tilbake til feltet, der den blir injisert og lagret under havbunnen. Ved normal drift på Snøhvit blir opptil 700 000 tonn CO2 lagret hvert år.
Illustrasjon av CO2-injeksjon og lagring på Sleipnerfeltet.
Illustrasjon av CO2-injeksjon og -lagring på Sleipnerfeltet. Naturgassen som hentes opp på det Equinor-opererte Sleipnerfeltet i Nordsjøen inneholder CO2. Når gassen prosesseres på plattformen, skilles CO2 ut og injiseres tilbake i undergrunnen. Siden 1996 er det lagret opp mot en million tonn CO2 årlig fra feltet i Utsiraformasjonen.
Foto: Alligator film/BUG, Equinor (Statoil).

Teknologisenteret for CO2-fangst på Mongstad (TCM)

Teknologisenteret på Mongstad (TCM) er verdens største anlegg for testing og utvikling av teknologier for CO2-fangst. TCM, som eies av den norske stat, Equinor, Shell og Total, har vært i drift siden 2012 og er en arena for utvikling, testing og kvalifisering av teknologi for CO2-fangst i industriell skala. Teknologisenteret er bygget med tanke på langsiktig drift og med to ulike anlegg for å teste CO2-fangstteknologi:

  • Aminbaserte teknologier - CO2fanges ved hjelp av en aminoppløsning, det vil si en væske som består av vann og aminer og som benyttes til å absorbere CO2 fra røykgass.
  • Ammoniakk-basert teknologi - nedkjølt ammoniakk brukes som løsningsmiddel for å absorbere CO2fra røykgass.

Anlegget er bygget slik at CO2-fangst fra røykgasstrømmer fra både kraftvarmeverket og fra raffineriet på Mongstad skal kunne testes. Dette gjør anlegget svært fleksibelt. Så langt har anlegget gjennomført tester med leverandørene Aker, Alstom, Shell Cansolv, Carbon Clean Solutions og IoN Engineering. Du kan lese mer om anlegget på Teknologisenteret på Mongstad (TCM) sine nettsider.

Technology Centre Mongstad
Technology Center Mongstad (TCM). Foto/Photo: Helge Hansen, Equinor (Statoil)

Forskning og teknologiutvikling

CO2-fangst og -lagring krever store investeringer. Nye teknologier kan bidra til å drive investerings- og driftskostnader ned og gjøre dette klimatiltaket aktuell for flere utslippskilder. Offentlig støtte til forskning på CO2-håndtering gis gjennom CLIMIT-programmet. CLIMIT kan bidra med delfinansiering av prosjekter for å utvikle teknologier innen fangst, tranport og lagring av CO2 og dekker hele innovasjonskjeden fra forskning og utvikling til demonstrasjon. Programmet gir også støtte til samfunnsvitenskapelige studier, særlig med vekt på forhold som er relevante for utvikling av CO2-håndtering i Norge.

Prosjekter som har fått støtte av CLIMIT har levert resultater som har vært viktige for utviklingen av CO2-håndtering både i Norge og internasjonalt. Flere teknologier som tas i bruk når det norske CO2-håndteringsprosjektet, Langskip, skal bygges, er utviklet med støtte fra CLIMIT. Et godt eksempel på dette er Aker Carbon Capture sin fangstteknologi, som skal brukes på fangstanlegget ved Norcems sementfabrikk i Brevik. Denne teknologien har over mange år blitt utviklet med støtte fra CLIMIT gjennom flere faser, fra tidlige forsøk til fullskala uttesting før kommersialisering. Produktet tilbys nå i markedet som en konkurransedyktig teknologi for fangst av CO2. CLIMIT er også et viktig instrument for å drive fram nye prosjekter som kan dra nytte av etableringen av Langskip sin infrastruktur for transport og lagring av CO2. Mange eiere av utslippskilder ser nå på muligheten for å fange CO2 for lagring i Nordsjøen. Slike forberedende studier er mulig å søke støtte til gjennom CLIMIT. I 2016 ble det også etablert et forskningssenter for miljøvennlig energi (FME) for CO2-håndtering, Norwegian CCS Research Centre (NCCS). Senteret ledes av Sintef Energi og mottar delfinansiering fra Forskningsrådet i perioden 2016 til 2024.

Norsk satsing på CO2-håndtering omfatter et bredt spekter av aktiviteter, fra forskning og innovasjon til demonstrasjon og fullskalaprosjekter

Fullskala demonstrasjonsanlegg

Med bakgrunn i strategien for CO2-håndtering som ble lagt fram i OEDs Prop. 1 S (2014–2015), gjennomførte Gassnova i 2015 en idéstudie som identifiserte flere utsleppskilder og lagerlokasjoner som kunne være teknisk egnet for fangst og lagring av CO2, samt industrielle aktører som var interessert i å delta i videre studier. Idéstudien fokuserte på eksisterende, landbaserte utsleppskilder, med utslipp over 400 000 tonn CO2 årlig. Det ble også gjort en bred vurdering av lagringsmuligheter for CO2 . Det ble også redegjort for mulige transportløsninger.

I 2016 ble planlegging videreført gjennom en mulighetsstudie av aktuelle demonstrasjonsprosjekter i Norge. Formålet med mulighetsstudien var å komme frem til  minst én teknisk gjennomførbar fullskala CO2-håndteringskjede med tilhørende kostnadsestimater. Tre industriaktører gjennomførte mulighetsstudier for fangst av CO2 på sine industrianlegg. Norcem vurderte muligheten for CO2-fangst ved sementfabrikken i Brevik, Yara vurderte fangst av CO2 fra tre ulike kilder ved ammoniakkfabrikken på Herøya i Porsgrunn og Fortum Oslo Varme (FOV) vurderte CO2-fangst fra energigjenvinningsanlegget på Klemetsrud i Oslo. Gassco gjennomførte en skipstransportstudie, mens Equinor gjennomførte en mulighetsstudie for CO2-lagring ved tre ulike lokasjoner på norsk kontinentalsokkel.

Resultatene fra mulighetsstudien ble lagt frem sommeren 2016. Studien viste at det er teknisk mulig å realisere en fleksibel CO2-håndteringskjede i Norge, der CO2-utslipp fraktes med skip fra fangstanlegg til et knutepunkt knyttet opp med rørledning til et sikkert geologisk lager dypt under havbunnen. Et lager med stor kapasitet og en fleksibel transportløsning legger godt til rette for at fangst fra andre CO2-kilder kan realiseres og dermed dra nytte av en grunninvestering i CO2-infrastruktur.

Regjeringen besluttet på bakgrunn av mulighetsstudien å videreføre planleggingen av et fullskala demonstrasjonsanlegg i Norge. Konseptstudier for fangst fra Norcem, Yara og FOV ble levert høsten 2017 sammen med konseptstudie for transport. Konseptstudie for lager ble ferdigstilt høsten 2018 og ble gjennomført av partnerne Equinor, Shell og Total.

Forprosjektering av CO2-fangst og største delen av CO2-transport og -lagringsarbeidet ble avsluttet høsten 2019. Den siste delen av forprosjekteringen av  lagerlokasjonen ble ferdigstilt våren 2020.

Gjennom behandlingen av Statsbudsjettet for 2021 og Langskip-meldingen Meld. St. 33 (2019–2020) har Stortinget sluttet seg til støttemodell og forutsetninger for videre arbeid. Langskip består av tre deler som samlet utgjør det statsstøttede prosjektet Langskip; fangst, transportert og lagring av CO₂.

Norcem skal fange CO₂ fra sementfabrikken i Brevik. Fra Brevik vil CO₂ bli fraktet med skip til en ny mottaksterminal i Øygarden i Hordaland. Herfra vil CO2 bli pumpet via rør og permanent lagret i en geologisk formasjon om lag 2 600 meter under havbunnen.

Regjeringen legger også til rette for at Fortum Oslo Varme kan bli en del av Langskip. Det forutsetter tilstrekkelig egenfinansiering og finansiering fra EU eller andre kilder. FOV vil fange CO2 fra røykgass fra avfallsanlegget i Oslo. Om lag 400 000 tonn CO2 vil fanges hvert år, transporteres til Oslo havn og videre med skip til Northern Lights. Regjeringen er innstilt på å stille opp med tre milliarder kroner til Fortum Oslo Varme, hvorav to mrd. til investeringer og en mrd. til drift.

Transport og lagringsdelen av prosjektet har fått navnet Northern Lights og er et samarbeid mellom Equinor, Shell og Total. Northern Lights er planlagt utbygd i to faser. Den første fasen er en del av Langskip-prosjektet og har en anslått kapasitet på 1,5 millioner tonn CO₂ per år over en driftsperiode på 25 år. En mulig andre fase er planlagt med en anslått kapasitet på 5 millioner tonn CO₂ per år.

Langskip

Norge har gjennom flere tiår og gjennom ulike regjeringer støttet opp under teknologiutvikling, test- og pilotprosjekt og fremhevet CO2-fangst og -lagring som et viktig virkemiddel internasjonalt. Norge har svært gode forutsetninger for å realisere fangst, transport og lagring av CO2. Den 21. september 2020 la regjeringen frem stortingsmeldingen Langskip – fangst og lagring av CO2, om et norsk demonstrasjonsprosjekt for CO2-håndtering. Stortinget har besluttet å støtte realiseringen av Langskip, og fullskalaprosjektet er dermed i gang.

Langskip omfatter fangst, transport og lagring av CO2.
Staten støtter realisering av Norcem som første CO2-fangstprosjekt og deretter Fortum Oslo Varmes CO₂-fangstprosjekt. Det siste støttes under forutsetning om at Fortum Oslo Varme oppnår tilstrekkelig egenfinansiering og finansiering fra EU eller andre kilder. Northern Lights, et samarbeid mellom Equinor, Shell og Total, skal med støtte fra staten realisere CO₂-transport og -lagring i Langskip.

CO2 skal fanges hos Norcem og FOV, gjøres flytende og hentes av skip. Deretter skal den fraktes til et mellomlager i Øygarden for så å pumpes gjennom rør ut på sokkelen hvor den skal lagres trygt 2600 meter under havbunnen. Å frakte CO2 med skip er en fleksibel løsning som kan gjøre det mulig å hente CO2 fra flere kilder etter hvert som det er aktuelt.

Langskip er viktig for å lykkes med CCS i Europa og for gjennomføring av Europas grønne giv. Dersom vi lykkes med fangst og lagring av CO2 vil det bli mye billigere å nå klimamålene. Langskip bidrar til å gjøre dette enklere og billigere.

Totale kostnader for prosjektet er anslått til 25,1 mrd. kroner. Dette inkluderer både investering og en tiårs driftsperiode. Statens samlede styringsramme er på 16,8 mrd. kroner. Dette innebærer at staten forventer å dekke omtrent to tredeler av kostnadene i prosjektet.

Langskip kan også legge til rette for næringsutvikling gjennom å bevare, omstille og skape ny industri og næringsvirksomhet i Norge.

Demonstrerer CO₂-fangst på industri i stor skala
Langskip skal demonstrere at CO₂-håndtering er trygt og mulig samt legge til rette for læring og kostnadsreduksjoner for etterfølgende prosjekt. Det blir etablert infrastruktur med ekstra kapasitet som andre prosjekter kan benytte. Terskelen for å etablere nye CO₂-fangstprosjekter blir dermed lavere. Langskip gir erfaring med å planlegge og gjennomføre et faktisk prosjekt på en hel kjede med fangst, transport og lagring. Alle involverte aktører i Langskip har en unik erfaring på dette i Europa i dag.

For noen næringer, særlig sementproduksjon og avfallsforbrenning, er fangst og lagring av CO2 eneste mulighet til vesentlig å redusere klimagassutslippene. Skal verden – og Europa - nå sine klimamål, er det nødvendig med mange klimatiltak, herunder CCS i betydelig omfang. Den femte hovedrapporten til FNs klimapanel viser til at de globale kostnadene for å holde den globale økningen i gjennomsnittstemperaturen under 2 grader celsius kan være mer enn dobbelt så høye uten fangst og lagring av CO2.

 

Forside illustrasjon stortingsmelding - Langskip
Regjeringen legger stor vekt på at Langskip må bli en kostnadseffektiv løsning for CO₂-håndtering, og en teknologi som flere kan ta i bruk. Langskip legger til rette for at CO₂-håndtering kan utvikles videre både i Norge og Europa.

Internasjonal støtte og satsing

For at CO2-håndtering skal bli et effektivt klimatiltak, krever det internasjonalt samarbeid for å utvikle og kommersialisere ny teknologi. Norge støtter derfor CO2-håndteringsprosjekter i utlandet i samarbeid med andre land og gjennom eksisterende programmer og institusjoner.  Norge støtter blant annet CO2-håndteringsprosjekter i Kina og i Sør-Afrika.

CO2-håndtering innebærer å fange, transportere og lagre CO2

Last ned som bilde (PNG)

Illustrasjon: Gassnova

CO2-håndtering innebærer å fange, transportere og lagre CO2
Illustrasjon: Gassnova
Oppdatert: 06.05.2021