一段时间以来，浮式生产、储存和卸载船一直是海上开发解决方案的首选，这一趋势将在未来几年持续下去。 Rytsad Energy最近的一份报告预测，从今年到2030年，将有48个FPSO被授予绿地开发，以及数十个寿命延长项目和重新部署。 

不幸的是，对于希望使生产更清洁的石油和天然气公司来说，预计的增长伴随着温室气体排放的增加。 Rystad表示，FPSO行业今年将排放3800万吨二氧化碳，到本世纪末将增至每年近5000万吨，“除非采取措施遏制排放”。 

许多公司正是这样做的，在可能的情况下使用从岸上传输到电力运营的电力，并实施数字技术来帮助避免停机和燃烧。

FPSO的碳捕获技术也有很多工作正在进行中。Rystad表示，胜科海运及其子公司吉宝造船厂正在为巴西国家石油公司为巴西桑托斯盆地的Buzios油田建造的大型P-80和P-82机组将配备碳捕获和储存（CCS）设施。 报告称：“这些用于FPSO的碳捕获技术在未来可能会变得更加普遍，特别是因为巴西国家石油公司对该行业有着浓厚的兴趣，并正在推动需求。”。 

CCS研发 挪威的Aker Solutions长期以来一直参与CCS的研发，最著名的是自2012年以来与挪威蒙斯塔德技术中心及其全面的二氧化碳捕获工厂的在线合作。 但近年来，人们对这项技术及其市场的兴趣大幅上升，促使Aker Solutions于2020年将其CCS业务分拆为一家独立的公司，即Aker Carbon Capture。 

该公司一直在开发一个名为Just Catch FPSO的模块化海上碳捕获工厂，其初始开发阶段专注于挪威近海恶劣环境的应用。 

Aker Carbon Capture首席商务官Jon Christopher Knudsen表示：“当这项技术还在Aker Solutions公司时，我们看到人们对如何使FPSO的排放脱碳越来越感兴趣。”。

“我们看到有机会考虑使用FPSO在其使用寿命的早期阶段经常使用的一些开口槽。幸运的是，它们被放置在离燃气轮机排放点很近的地方。 他说：“因此，随着Equinor等公司向Aker挑战开发这项技术，围绕FPSO碳捕获的这一想法在2020年诞生了。”。 

该项目目前正处于第二个开发阶段，去年10月，该技术获得了挪威船级社的海上应用资格，达到了一个重要的里程碑。 标准化模块 Just Catch FPSO基于标准化模块，可安装容量为120000和180000吨/年二氧化碳的碳捕获装置。 

该公司表示，容量可以增加和调整，以满足特定要求，该技术与海上石油和天然气设施中使用的大部分燃气轮机兼容。 Knudsen表示，海上二氧化碳捕获技术与Mongstad和该公司其他陆上项目使用的工艺基本相同，例如目前正在荷兰Twence废物转化能源设施建造的Just Catch 100。

“有一些具体的挑战。我们必须做一些调整，”他说。 “这就是我们与DNV进行的验证主要关注的问题：运动测试，我们如何确保在海上和船只移动时获得相同的高捕获率。” 荷兰漂浮物发电厂SBM Offshore多年来也一直致力于海上CCS应用，并于2020年启动了EmissionZero计划，目标是利用一系列碳减排技术，在2025年前完成“接近零”排放的FPSO设计。 

FPSO产品线技术总监Franck Fourrier表示，该计划是SBM于2014年创建的Fast4Ward计划的逻辑产物，该计划基于标准化的船体设计和可配置的上部模块。 Fourrier说：“多亏了这个平台和我们几年前制定的原则，我们的CCS产品的开发已经准备好执行了。”。 

他补充道：“有了Fast4Ward平台，我们能够消除很多新奇的风险，这是一个巨大的优势。”。 即插即用 “基本上，它与我们的MPF（多用途漂浮物）船体是即插即用的。所有的接口都已经存在，所以我们有一个去风险的平台，为这项技术做好了准备。”

SBM集团技术总监Jaap Harm Westhuis对此表示赞同：“标准化允许在许多方面加速，包括所有与减排相关的技术。

这就是为什么我们试图将零排放计划与Fast4Ward计划结合起来，以尽快将其推向市场。” Westhuis表示，该公司的技术团队正在开发“可用于我们未来FPSO的特定模块，这些模块将提高能源效率，减少排放，或两者兼而有之”。 鉴于浮动设施的空间有限，使海上应用的CCS系统更加紧凑是一项挑战。 “空间总是非常宝贵的，”福里耶说。“但如果我们将其与其他漂浮物进行比较，我认为FPSO可能更好，因为与其他漂浮结构相比，重量问题更小。所以我们在这方面有优势。” Westhuis表示，SBM研究的一个“支柱”是“工艺强化，这本身可能有环境效益，但其主要目标是拥有更紧凑、更高性能的技术，这反过来又将为其他技术腾出空间。

因此，空间肯定总是一个考虑因素……但使用Fast4Ward平台，我们有标准化的模块布局，因此在早期阶段，我们能够降低潜在冲突或空间不足。” 除了捕获燃气轮机的排放外，CCS海上还有其他潜在优势。燃气轮机是无法从岸上获得电力的浮动平台上最大的碳排放源。

Westhuis说：“你可以使用冷却水。你可能可以使用（预先存在的）井来注入二氧化碳。”。 

他说，海上环境增加了“复杂性，但也代表了优化的机会”。 Westhuis称CCS是解决海上排放问题的“更深入的技术之一”。 他说：“我认为有必要强调，有一些明显的、重要的项目，主要是碳捕获技术，确实有影响力。”。 行动压力 海上作业脱碳的压力正在加剧。 

今年早些时候，英国海上工程咨询公司Crondall energy的能源转型经理Joel Maisey在伦敦举行的FPSO EMEA大会上对观众说：“我们都看到了抗议活动，也看到了目标。”。 “作为一个行业，我们必须减少排放。” 采取行动既是经济上的当务之急，也是环境上的当务之急：Maisey说，英国北海生产的每桶石油平均产生23.7公斤的相关二氧化碳，并指出许多新项目融资的排放阈值为每桶18公斤。 在许多情况下，从岸上发电可能是一个不错的选择，但也有其局限性。 Knudsen说：“在一段时间内，电气化是解决所有问题的办法。”。 

挪威在从岸上到海上平台提供可再生能源方面可能比任何其他国家都做得更多，但它也看到了非石油和天然气消费者电价上涨的反弹，以及对国内电网最佳用途的质疑。 这可能有助于支持继续使用油田天然气为平台及其生产系统发电的理由。 

此外，克努森说：“电力只是从这些燃气轮机中获得的一部分。它也是产生的热量，这在船上工艺的支持中占了很大一部分。”。 “因此，实际上，拆除燃气轮机并用电气化取代它是一项艰巨的任务，因为电力需求只是热量需求的一小部分。” 他说，最终，必须根据具体情况来考虑这个决定。 工程师们正在探索海上“能源枢纽”的概念，该概念可以为多个平台提供电力，而无需对现有资产进行大规模修改。 

英国政府北海过渡管理局正在研究海上微电网的潜力，这些微电网将主要由专用风电场供电，但配备电池存储和燃气轮机来解决间歇性问题。 克努森说：“但人们不希望看到没有碳捕获的天然气发电。”。“这没有道理。”

来源：https://www.upstreamonline.com

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