新的碳捕集技术将助矿物燃料打破格局

一个新的示范发电厂可能会改变碳捕集与封存（CCS）的经济性。位于德克萨斯州拉波特市的25兆瓦联合循环天然气发电厂（净电力）将重新整合产生的二氧化碳至能源生产中，这是世界上唯一一家以工业规模超临界二氧化碳为基础的发电厂。

麻省理工学院(Massachusetts Institute of Technology)专门从事CCS研究的高级研究工程师Howard Herzog表示，如果它能像他们所说的那样起作用，那将是向前迈出的一大步。这确实会降低CCS的成本，尤其是在燃气轮机上。

拉波特电厂的成功，加上2018年2月签署的预算方案中包含的45Q税收抵免，可能有助于一项有数十亿美元技术，比如密西西比州肯珀县75亿美元的碳捕集和封存设施。

目前正在进行测试和验证的Net Power基于Allam循环，它使用了东芝公司专门为该过程开发的一种新型商用级涡轮机和燃烧室。Allam循环利用二氧化碳作为工作流体与天然气或合成气混合驱动燃烧涡轮，在不使用洗涤器的情况下消除了天然气发电的大部分排放。其余的则通过管道输送到其他应用领域，比如石油开采。

Net Power LLC是一个合资团队，包括拥有Allam循环专利的8 Rivers Capital，麦克德莫特国际公司；以及艾斯能。该集团为示范工厂投资了1.4亿美元。

该项目于2016年3月破土动工，今年5月开始测试。麦克德莫特的网络电力商业工厂开发项目主管Brian Allen说，到目前为止一切顺利。但完整的测试要到年底才能完成。

Allen说，这个发电厂很容易调度，并且可以通过支持间歇性的可再生能源来提高电网的可靠性。

美国电力研究所(Electric Power Research Institute)的高级化石燃料、二氧化碳捕集、利用和封存团队负责人Andy Maxson说，大多数公用事业公司都在对这项技术采取观望态度。理论上看起来不错，这个系统的效率看起来就像一个没有二氧化碳捕集的天然气联合循环。不过，他说，测试和验证是必要的一步。

Allen说，一个300兆瓦的发电厂最经济。一旦工厂得到验证，Net Power将开始为第一家商业化规模的工厂寻找客户。

除了少数例外，CCS技术在电力行业的发展并不成功。赫尔佐格说，现有的CCS技术使得电厂的运营成本更高，从而阻碍了CCS技术在电力行业的普及。他解释说，由于Net Power不排放二氧化碳，而且实际上会产生一些二氧化碳，用于提高石油采收率，成本就会降低。

尽管有遭遇了许多挫折，CCS项目仍在继续推进，包括今年早些时候从能源部获得6100万美元研究资金的13个项目。然而，Net Power是在没有任何联邦资金的情况下发展起来的。

今年早些时候，美国国会批准了一项扩大的CCS税收抵免政策。捕集碳的公司每吨可获得35到50美元的税收抵免，是之前CCS抵免额的两倍多，而且还不受该项抵免额的限制。

一些环保组织说，Net Power和类似项目有可能改变游戏规则。自然资源保护委员会的资深科学家George Peridas说：“CCS可以成为避免最坏的气候变化的重要工具。Net Power与传统的发电方式不同。我们可能即将（利用Net Power）经历一些突破性的事情，或者可能比我们想象的更困难。”