Enviar GNL em uma direção e CO2 na outra não funcionará

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Nos últimos três anos, outra ideia absurda surgiu para, de alguma forma, permitir o envio de moléculas para energia. A premissa é que o gás natural liquefeito (GNL) vai em uma direção e o CO2 liquefeito (l-CO2) é colocado nos mesmos tanques e vai na outra. Parece tão óbvio!

A premissa é que o CO2 do gás natural deve ser capturado e depois ir para algum lugar. E os navios que trouxessem gás natural na forma líquida da origem ao destino teriam que voltar vazios, o que não tem mérito econômico. E os campos de gás adoram colocar CO2 no subsolo, mesmo que seja apenas para obter mais petróleo.

É claro que isso está sendo proposto por membros do corpo docente da Universidade de Houston e apenas para metano extraído do subsolo com CO2 devolvido aos campos de petróleo para recuperação aprimorada de petróleo. Dados os altos vazamentos de metano a montante e a jusante no sistema dos EUA e a premissa de recuperação de petróleo aprimorada de injetar CO2 no subsolo para extrair mais petróleo bruto que, quando usado conforme as instruções, cria mais CO2 do que injetado, essa é uma ideia notável em qualquer caso. É parte integrante do jogo de shell que é a captura e sequestro de carbono na indústria de combustíveis fósseis, onde o CO2 é extraído do subsolo em um lugar e colocado de volta no subsolo em outro para recuperação aprimorada de petróleo e reivindicado como uma vitória enquanto ainda permanece uma pequena fração das emissões anuais da ExxonMobil.

Mas a Fortescue, uma empresa australiana de extração de recursos que tenta fazer do hidrogênio verde australiano exportado uma fonte de energia para o mundo, apesar das realidades da economia e da termodinâmica, está considerando ir muito mais longe na toca do coelho entrópico. Eles estão propondo a conversão de hidrogênio verde em metano mais gerenciável, mas com alto potencial de aquecimento global, liquefazendo o metano em GNL, enviando o GNL para os mercados de energia e reutilizando os navios-tanque de GNL para devolver o CO2 para reutilização na fabricação de metano verde processo.

Vamos começar perguntando se isso é possível, e a resposta é sim. Economicamente viável? Profundamente improvável. Uma solução climática? Claramente não.

Vamos começar apenas produzindo metano a partir do hidrogênio verde. Como eu e muitos outros apontamos, o hidrogênio pode ser verde, mas não pode ser barato. Existem partes capex e opex no argumento. A parte do capex é que as plantas de eletrólise em escala são os principais ativos de capital e os eletrolisadores são apenas um dos 28 principais componentes. O restante dos componentes já está comoditizado, então o capex total não vai cair para nada. Isso significa que a planta terá que operar o mais próximo possível de 24/7/365 para pagar os custos de capital. Isso significa que requer eletricidade consolidada 24 horas por dia, 7 dias por semana, 365 dias por ano, e sempre fixada em eletricidade é eletricidade da rede ou mais cara que a eletricidade da rede.

Tabela mostrando os custos de CO2, hidrogênio e seu processamento em metanol por Michael Barnard, estrategista-chefe da TFIE Strategy Inc.

O hidrogênio é o insumo mais caro para qualquer combustível sintético como o metano verde, como publiquei em minha avaliação da Carbon Engineering analfabeta em termodinâmica alguns anos atrás. Sem hidrogênio barato, sem metano barato. Mas você tem que obter CO2 e hidrogênio e juntá-los em outro processo intensivo de energia para obter metano. A tabela acima fornece um caminho para o metanol barato, outra alternativa, e dá uma noção dos balanços de energia e custo. O metano não estará longe.

Jogue fora um monte de eletricidade verde ao fazer hidrogênio e se livrar do excesso de umidade nele. Isso perde cerca de 30%. Livre-se de mais energia obtendo o CO2, especialmente se você transportá-lo pelo mundo. Livre-se de mais energia combinando os dois em metano. Você pode ter sorte de ver 50% da energia incorporada no metano, e ainda não terminamos.

Depois disso, você tem que liquefazer o metano, que gasta muito menos energia que o hidrogênio, mas ainda muito. Então você tem que enviá-lo através de um oceano e levá-lo ao local onde ele queima. Talvez 40% da energia chegue?