154) Captura y almacenamiento de CO₂
Antes de entrar en un gran y necesario análisis sobre captura y almacenamiento de CO₂, que estoy seguro que vais a disfrutar mucho, me gustaría pediros algo a los lectores del canal.
Recientemente, me han nominado a un premio nacional sobre EL MEJOR DIVULGADOR DE ENERGÍA organizado por el Periódico de la Energía. La final será mediante Jurado, sin embargo, entre los 10 profesionales que hemos sido nominados por el periódico solamente pasaran 4 el corte. Es por ello, que os dejo el siguiente link para que podáis votar (me ;)) para clasificar a la final. El nivel es altísimo con profesionales destacadísimos como Joaquín Coronado, Javier Revuelta, Alfredo García o Sergio Fernández entre otros. Es un absoluto honor compartir mesa con ellos, espero que con vuestro voto pueda sentarme con ellos en la final.
Por último y antes de entrar al análisis, Votar, como os gustaría que os votasen a vosotros. Se tardan 30 segundos. El lema de esta ocasión es 1 voto = 1 Ilusión como las rifas. ;)
En 2023 se adoptó la Ley de Industria Net Zero (NZIA), que contempla tecnologías que contribuirán significativamente a la descarbonización europea. En particular, apoya las tecnologías estratégicas de cero emisiones netas que están disponibles en el mercado y que tienen un buen potencial de expansión a gran escala. El objetivo es reforzar la competitividad industrial de la UE y la resiliencia del sistema energético, permitiendo al mismo tiempo la transición hacia una energía limpia.
La NZIA contempla un objetivo específico a escala de la UE consistente en alcanzar una capacidad de inyección anual de al menos 50 millones de toneladas de CO₂ de aquí a 2030. El avance en su consecución será objeto de un informe bienal por parte de la Comisión. De cara a ampliar las miras a 2050 será necesario ampliar aún más el almacenamiento subterráneo permanente en la UE hasta más de 250 Mtpa (Millones de toneladas por año).
En ese escenario, en el análisis de hoy voy a explicar un proyecto clave para el almacenamiento de CO₂, bautizado como “Proyecto Aramis”, y que ha recibido una subvención de 124 M€ dentro del marco del programa Mecanismo Conectar Europa (CEF) desde la Comisión Europea.
Proyecto Aramis
Como descripción breve, se podría decir que el proyecto Aramis tiene como objetivo entregar 7,5 Mtpa de CO₂ capturado de fuentes industriales mediante tuberías terrestres y tránsito marítimo a un centro de recolección con una terminal de almacenamiento y una estación de compresión en Maasvlakte en Rotterdam (Países Bajos).
Para quien lo desconozca, el Puerto de Rotterdam es el puerto más importante de Europa con más de 220.000 barcos al año (+40 km de longitud y 12.000 hectáreas) y uno de los que conforma el top 10 a nivel mundial. Esto se debe principalmente a dos factores como son su ubicación, estratégica entre el Rhin, el río más importante de Europa, con casi 900 km navegables, y el Mosa, el segundo río de Holanda, y que se trata da un puerto de aguas profundas (más de 20 metros) que permite el atraque de barcos de gran calado, lo que lo convierte en un vórtice comercial marítimo de primer orden.
El CO₂ capturado se almacenará temporalmente y se comprimirá en el centro de recolección antes de transportarse a través de un ducto central en alta mar a plataformas de distribución en el Mar del Norte. El proyecto Aramis ha sido designado Proyecto de Interés Común (PCI) por la Comisión Europea (CE). Por lo tanto, la CE reconoce que Aramis es una iniciativa prioritaria para lograr una infraestructura energética interconectada en la UE, posibilitando transportar CO₂ desde países vecinos como Bélgica, Alemania y Francia. En la siguiente tabla podéis comprobar las impurezas máximas que deberá tener el CO₂.
Aramis es una alianza público-privada entre las empresas estatales Energie Beheer Nederland (EBN) y Gasunie, y las empresas privadas TotalEnergies y Shell. El proyecto dispone de 6 etapas diferenciadas.
1. Captura de CO₂
El CO₂ es capturado por la industria y transformado en material apto para el transporte.
2. Transporte de CO₂
La industria transporta el CO₂ desde las instalaciones de captura hasta el centro de recolección en Maasvlakte, ya sea a través de tuberías terrestres o por barco.
3. Centro de recolección de CO₂.
El CO₂ capturado se entrega en un punto central de recolección en Maasvlakte. Este punto consta de la terminal CO2Next y una estación de compresión. Aramis pretende utilizar los servicios de compresión de Porthos. La terminal CO2Next recibirá CO₂ líquido mediante buques, lo almacenará temporalmente y lo presurizará antes de enviarlo para su transporte por ducto marítimo. La estación de compresión recibe el CO₂ suministrado por ducto terrestre y lo presuriza para su transporte por ducto marítimo.
4. Gasoducto offshore de CO₂
Aramis transporta el CO₂ a través de un gasoducto offshore hasta la plataforma de distribución offshore o hasta ramales anteriores en el Mar del Norte.
5. Plataforma de distribución
A través de la plataforma de distribución y las tuberías, el CO₂ se transporta aún más a las plataformas de inyección de las partes almacenadoras.
6. Plataformas y almacenamiento de CO₂
Las empresas de almacenamiento TotalEnergies, Shell, Eni Energy Netherlands y otras partes interesadas en el almacenamiento inyectan CO₂ a través de pozos en yacimientos de gas agotados, donde puede almacenarse a 3-4 km bajo el lecho marino.
La construcción de este ducto marino, así como de la estación compresora en el centro de recolección, es parte del proyecto Aramis. Por otra parte, la terminal se enmarca en el proyecto CO2Next, liderado por Vopak y Gasunie, y será de acceso abierto para recibir y entregar CO₂ líquido y se construirá en Maasvlakte.
Por otra parte, el CO₂ se transportará hasta las plataformas de distribución marítima, bautizadas como «El Centro de Distribución Norte o «D-HUBN», desde donde se procederá al llenado de los yacimientos de gas agotados, propiedad de socios de la cadena de valor de Aramis.
La plataforma consistirá en una estructura de riser offshore con dos componentes principales: la estructura y la cubierta. La estructura de cubierta, una estructura de acero se anclará al lecho marino mediante una cimentación de pilotes hincados. Se fijará a los cuatro pilotes con lechada, una mezcla de cemento especializada formulada para aplicaciones submarinas. Este diseño garantizará la estabilidad, incluso en caso de una tormenta severa o una colisión de buques.
La construcción de pilotes y chaquetas constituye la base de la cubierta, una unidad de proceso sobre el nivel del mar. Funcionará como una pequeña fábrica, con una estructura de acero equipada con sistemas de control y comunicación, tuberías y válvulas. La plataforma se alimentará mediante un sistema híbrido de energía que combina turbinas eólicas, paneles solares, baterías y un generador de respaldo. La cubierta funcionará como un sistema autónomo, con todas las actividades gestionadas remotamente. El personal solo visitará la plataforma para realizar tareas de mantenimiento.
La plataforma recibirá CO₂ a través de la línea troncal marina. Desde allí, el CO₂ fluirá a la parte superior mediante 6 risers: 1 para el CO₂ entrante, 4 para la distribución a los yacimientos de gas agotados y 1 reservado para una posible expansión futura. La parte superior servirá como centro de distribución, con el sistema de control, las tuberías y las válvulas dirigiendo el CO₂ a través de ramales hasta las plataformas de inyección. Una vez en estas plataformas, el CO₂ se inyectará en los yacimientos de gas agotados.
CO2Next
El proyecto CO2next, inmiscuido dentro del Proyecto Aramis, anunció que entraba en la fase denominada Front-End Engineering Design (FEED) y ha adjudicado su contrato FEED al grupo de ingeniería y tecnología español Sener.
Para los profanos en la nomenclatura ingenieril, en la fase FEED se definen con mayor precisión el diseño, el cronograma de ejecución y el costo de la terminal CO2next propuesta. Esta etapa es clave para preparar la Decisión Final de Inversión (FID), prevista para 2025, y lograr los permisos necesarios.
En su lanzamiento, la terminal tendrá capacidad para manejar aproximadamente 5,4 millones de toneladas por año (Mtpa). Aunque en la primera fase de crecimiento la capacidad aumentará a aproximadamente 10 Mtpa. En la coyuntura que la demanda del mercado y del desarrollo de las cadenas captura y almacenamiento de CO₂ (CCS) se incremente, la terminal podría crecer hasta manejar aproximadamente 15 Mtpa.
Análogamente, la terminal inicialmente tendrá varias características clave, como 2 muelles donde los barcos pueden entregar CO₂ líquido, 1 gaseoducto de CO₂ desde los muelles hasta los tanques de almacenamiento, 6 tanques esféricos para almacenamiento temporal de CO₂ y otro gaseoducto de CO₂ que conecte los tanques de almacenamiento con el conducto marítimo.
El proyecto esta teniendo todas las consideras posibles. La terminal CO₂next planificada en Maasvlakte recibirá CO₂ líquido por barco en el futuro. Para facilitarlo, la terminal contará con muelles en el Canal del Yangtsé. Las maniobras deben realizarse de forma segura y eficiente, con la mínima interrupción del resto del tráfico marítimo. Para garantizar que funcione según lo previsto, no solo están creando planes teóricos, sino que también están probando exhaustivamente todos los procesos en un simulador.
De hecho, están estudiando mediante un sistema de simulación avanzado del Instituto de Investigación Marítima de los Países Bajos (MARIN), como serán las maniobras de los buques que transportan CO₂ liquido en la terminal. Os dejo alguna imagen chula para que veaís.
Entre las pruebas realizadas destacan diferentes tipologías de buques (desde barcazas fluviales hasta grandes buques oceánicos (hasta 20 000 m³, LOA 195 m), asistidos por remolcadores con 65T BP), condiciones meteorológicas extremas (fuerzas de viento de Beaufort de 6/7, que comprenden entre 39-61 km/h) y escenarios de emergencias.
La sociedad actual está basada en combustibles fósiles, y todo parece indicar que la transición energética será más laboriosa de lo que se presuponía. Asumiendo esta premisa, y sabiendo que las emisiones de CO₂ van a seguir durante algunas décadas entre nosotros, es necesario que vayamos planteando soluciones para darle utilidad al CO₂. Parece razonable, almacenarlo hasta que ese día llegue. Por lo tanto, volver a llenar los yacimientos, como los que propone este proyecto en el Mar del Norte, siempre y cuando se encuentren en condiciones aceptables, parece lo más inteligente. Para ello, primero deberemos esperar a la decisión final de inversión (FID) a finales de 2025, para de ese modo, ver la construcción de un proyecto de esta envergadura.