将从工业中心捕获的二氧化碳海运到储存点是一项新兴业务，挪威布雷维克工程公司等公司正在应对其挑战。
凭借其海军建筑遗产和在约120个浮式生产、储存和卸载船舶项目中的经验，该公司一直密切参与西北欧更广泛的行业研究，以确定二氧化碳运输船舶的最佳设计。
布雷维克与其中国母公司中集集团合作，开发了一种船舶设计，旨在将法国北部一家钢铁厂捕获的二氧化碳运输到挪威。
Brevik的业务发展经理Martin William Hay参与二氧化碳运输研究已有五年，他表示，通过海上运输任何形式的天然气都会带来固有的设计和工程挑战，二氧化碳也不例外。
该公司的重点是北海南部港口之间的二氧化碳运输路线，尽管正在考虑的另一种可能性是通过内河驳船将天然气运输到下莱茵河的储存中心。
Hay说，Brevik也在关注大量二氧化碳的公海或“蓝水”运输，但认为该市场“未来会更进一步”。
干冰问题
要通过海运运输二氧化碳，必须首先将其冷却并从气体转化为液体。
然而，在这个过程中必须小心，因为如果二氧化碳在冷却过程中没有充分加压，它可能会变成固体“干冰”。
Hay说，理想情况下，二氧化碳将被加压至最低5.8巴，并冷却至零下56.4摄氏度。
然而，他解释说，当绘制在图表上时，这种特殊的压力-温度混合非常接近所谓的“三点”相交，在这里，二氧化碳可以以所有三种状态存在，因此可以直接从气体变成固体。
“你有很多问题的风险，所以你所做的（避免干冰问题）是有更高的压力和略高的温度。”
钢材选择
但更高的压力和温度带来的挑战是，容纳二氧化碳的储罐变得更大，需要更厚的钢壁，或者必须由高强度钢制成。
较厚的钢材增加了船舶的重量，导致建造和燃料成本增加，而专业钢材成本高昂。
Hay说，由较厚的钢制成的储罐也更难制造。
Brevik在碳捕获和储存方面的技术负责人Gisle Nysaeter指出，对于应该使用什么钢材来建造二氧化碳储罐，目前还没有定论。
“这绝对是一个讨论。作为一个起点，我们可能会使用碳锰钢。但如果没有正确的二氧化碳规格，这可能会被腐蚀，”Nysaeter说。
因此，他说：“例如，为了使用碳锰而不是不锈钢，有很多关于（捕获的）二氧化碳应该如何清洁的讨论。”
Nysaeter解释说，这一次，Brevik和CIMC选择了碳锰钢，与高强度替代品相比，碳锰钢限制了可以建造的储罐的尺寸，但在行业中被广泛接受，并且不需要经过漫长的鉴定过程。
正确的压力-温度平衡至关重要，因为储罐将决定容器的布局。
Hay指出：“一旦知道了坦克的设计，这就决定了运输船的设计。”。
目前运输工业用二氧化碳的船只的最大容量约为2000吨，装在设计用于处理15巴压力和零下30摄氏度温度的储罐中。
没有真正的行业标准
Hay解释说，这些规范“尽可能接近某种行业标准”，并构成了TotalEnergies在挪威的北极光碳捕获和储存项目的基本案例，改装后的散货船将在挪威运输天然气。
Brevik也对改装散货船进行了评估，但目前行业的重点是新建。
Hay表示，该公司估计，船舶设计的“最佳点”是每年运输50万吨，比北极光号船舶大，能够满足大多数北海CCS计划的要求，这些计划的产能约为100万吨/年。
Brevik正在进行的一个项目是设计一种二氧化碳载体，将法国敦刻尔克的安赛乐米塔尔钢铁厂的天然气输送到挪威科尔斯内斯的一个储存点。
在钢铁厂1000万吨/年的年排放量中，最初将捕获150万吨/年。
双叶和三叶油箱
Brevik将使用“双瓣”储罐，而不是从头到脚铺设在船体中的传统圆柱形储罐，这种储罐在最大化船体空间和更大的二氧化碳储存能力方面具有潜在优势。
双瓣设计——也有三瓣解决方案——采用两个并排连接的大致圆柱形结构的形式。
Brevik提出的LCO2 10800运输船将在低压双叶罐中容纳10800立方米的二氧化碳，其设计类似于液化石油气运输船。
风力辅助
为了最大限度地减少燃料消耗和排放，该船可以安装Flettner旋翼，用于风力辅助推进。
简单地说，这些转子是垂直的圆柱体，当风吹过它们时，它们会旋转并产生升力。
总部位于南通的中集亚太海洋工程有限公司设计了双叶储罐，由布雷维克负责船舶设计和总体概念。
Hays表示，Brevik二氧化碳战略的支柱是CO2LOS研发计划，该计划还涉及TotalEnergies、BP、Equinor、Air Liquide、Imodco、Mitsubishi、Gassco、Sintf、MOL和Sogestran。
目前已进入第三阶段的CO2LOS项目由挪威研究组织Brevik和Sintef启动，并从政府的Climit计划获得资金。
来源：https://www.upstreamonline.com
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