С прицелом на Восток

9 ноября 11:10
Для развития индустрии хранения и улавливания СО2 в РФ нужен понятный механизм сертификации хранилищ, разработанный с учетом требований стран АТР
Сюжет
Выбросы

Старший консультант ВЫГОН Консалтинг Кирилл Емельянов, консультант ВЫГОН Консалтинг Никита Зотов

Климатическая повестка — долгосрочный тренд, и его актуальность не снимается с повестки даже с учетом происходящей сейчас трансформации российской экономики. На Петербургском международном экономическом форуме в июне 2022 г. вице-премьер Александр Новак подтвердил, что декарбонизация сохранит свою актуальность для нашей страны, однако при достижении поставленных целей об углеродной нейтральности необходимо «двигаться плавно, поступательно для того, чтобы не навредить энергетической безопасности и не нагрузить мировую экономику, экономику отдельных стран или регионов».

По-прежнему ли актуальны в России инвестиции в декарбонизацию?

Разворот российского ТЭК на Восток, связанный с текущей конъюнктурой, ставит задачу повышения конкурентоспособности отечественной продукции на рынке стран АТР, где наши компании столкнутся с национальными требованиями импортеров и повышенным вниманием к климатической повестке. Так, например, в Китае с 2021 г. функционирует система торговли углеродными квотами, и уже есть действующие проекты по улавливанию и хранению углерода (Carbon Capture and Storage, CCS). Очевидно, что экспорт будет находиться в режиме глобальной конкуренции из-за экологических требований: все основные страны импортеры и экспортеры ставят перед собой амбициозные климатические цели.

Технологии CCS признаются мировым сообществом одним из самых эффективных инструментов сокращения углеродного следа. Реализация проектов по улавливанию и хранению углерода по-прежнему остается в стратегиях развития крупнейших компаний российского ТЭК. В нефтегазовом секторе это «Роснефть», «Газпром нефть», «Татнефть» и НОВАТЭК:

  • «Роснефть» озвучила реализацию трех пилотных проектов на Сахалине, Самотлорском месторождении, а также в Нефтеюганске;
  • «Газпром нефть» планирует улавливать CO2 на Каргалинской ТЭЦ и Оренбургском ГПЗ, затем транспортировать его по трубопроводу на Оренбургское месторождение для закачки в пласт;
  • «Татнефть» наметила проект хранения СО2, улавливаемого на предприятиях Нижнекамской промышленной зоны. Специалисты компании уже разработали технологическую схему закачки СО2 в сжиженном виде в целевую геологическую структуру, а также подобрали оборудование для трубопроводов, скважин и наземной инфраструктуры. В декабре 2021 г. компания направила отчет о геологическом изучении участка недр на рассмотрение экспертно-технического совета Государственной комиссии по запасам полезных ископаемых (ГКЗ);
  • НОВАТЭК планирует объединить проекты по улавливанию и захоронению СО2 на «Ямал СПГ» и будущем заводе по производству голубого аммиака на «Обском ГХК».

Однако перспективы реализации проектов CCS в ближайшие несколько лет пока туманны. Отсутствие на 100% готовых технологий, нормативной базы и экономической мотивации — вот ряд ключевых барьеров.

Площадкой для регулярного обсуждения инструментов достижения Целей устойчивого развития (в том числе климатических) между Минэкономразвития и российским бизнес-сообществом сегодня является Экспертный совет по устойчивому развитию, созданный в декабре 2020 г. По состоянию на ноябрь 2022 г. Совет представлен 78 организациями, среди которых крупные компании из нефтегазовой, металлургической, химической, энергетической и других отраслей, бизнес-ассоциации и рейтинговые агентства. За два года существования Совета не были разработаны и утверждены критически важные методические документы и нормативные правовые акты, однако удалось обсудить ключевые вызовы и перспективы для бизнеса в области устойчивого развития, а также сохранить актуальность климатической повестки для экспортеров.

Что критически важно для развития CCS в России уже сегодня?

В ходе Российской энергетической недели в октябре 2022 г. генеральный директор ГКЗ Игорь Шпуров заявил, что сейчас идет разработка требований к хранилищам CO2, а вся нормативная база уже почти готова. Утверждение нормативных правовых актов ожидается в 2023 г.

Параллельно необходимо уже в ближайшее время разработать и утвердить методику оценки емкости хранилищ и провести масштабный региональный скрининг возможных хранилищ углекислого газа с оценкой их суммарной и годовой емкости, включая как нефтегазовые месторождения, так и водоносные горизонты. По нашей оценке, емкость только нефтяных и газовых месторождений в России, пригодных для захоронения CO2, составляет 305 Гт, что эквивалентно 190 годам захоронения при ежегодных выбросах СО2 в России (в 2020 г. они были равны 1,6 Гт). При этом суммарная емкость с учетом водоносных горизонтов оценивается нами в трех сценариях, характеризующих высокую, среднюю и низкую оценки: 582, 1291 и 2045 Гт. По данным международных экспертов (МЭА, MIT), теоретический потенциал захоронения диоксида углерода в осадочных бассейнах РФ составляет ≈1200 Гт, что сопоставимо с нашей средней оценкой.

На сегодняшний день в России нет утвержденных методик проведения оценки емкости хранилищ углекислого газа. Однако в этом значительно преуспели наши китайские коллеги: с 2001 по 2012 год Геологическая служба Китая проводила оценку потенциала геологического захоронения СО2 в водоносных горизонтах и выработанных месторождениях нефти и газа, оценив суммарную емкость всех хранилищ в 1900 Гт. Такая оценка хоть и идет в разрез с данными международных экспертов в ≈400 Гт (МЭА, MIT), но, несомненно, предоставляет качественное понимание как особенностей захоронения СО2 в недрах, так и направление дальнейших исследований.

С 1 января 2022 года был расширен пункт 4 статьи 6 Закона о недрах (ред. от 11.06.2021), позволяющий получать лицензии на пользование недрами для строительства и эксплуатации подземных сооружений, не связанных с добычей полезных ископаемых, в том числе подземных сооружений для захоронения радиоактивных отходов (пунктов захоронения), отходов производства и потребления I–V классов опасности (объектов захоронения отходов). Подразумевается, что данный вид недропользования будет применяться для целей эксплуатации хранилищ СО2.

Хоть применимость данного вида пользования недрами для целей захоронения СО2 законом напрямую не запрещается, но в явном виде и не разрешается. Действующие методические рекомендации по обоснованию выбора участков недр для целей, не связанных с добычей полезных ископаемых, которыми следует руководствоваться для согласования участка недр под будущее хранилище не содержат в себе упоминания захоронения диоксида углерода. Очевидно, что данный вопрос требует скорейшей доработки.

Также следует рассмотреть вопрос о создании нового вида пользований недрами — полигонов для отработки технологий закачки и захоронения СО2 аналогично лицензиям на разработку технологий геологического изучения, разведки и добычи ТРИЗ.

Предлагаемый вид недропользования должен занять промежуточное положение между геологическим изучением и оценкой пригодности участка для строительства и самим строительством подземного хранилища. Соответственно, одной из основных целей данного этапа, помимо отработки технологий закачки, должно стать доказательство долговременной герметичности хранилища (100-1000 лет). В рамках данного этапа подразумевается проведение пробной закачки и последующий мониторинг хранилища в течение трех-пяти лет.

Кто должен отвечать за сертификацию хранилищ CO2?

На сегодняшний день отсутствуют документы, регламентирующие как проектирование эксплуатации хранилища СО2, так и сами правила эксплуатации. Для создания качественной нормативной правовой базы необходимо уже сейчас проводить научно-исследовательские работы по оценке пригодности потенциальных хранилищ, разрабатывать согласованную методику оценки их емкости. Для принятия отечественных проектов по захоронению CO2 в Азиатско-Тихоокеанском регионе нужно разработать понятный для них механизм сертификации в соответствии с международными требованиями.

В США за сертификацию проектов CCS отвечает Федеральное агентство по охране окружающей среды США (EPA). Одной из крупнейших и известных международных компаний по сертификации является Det Norske Veritas (DNV, штаб-квартира в Норвегии). В России за сертификацию, вероятно, будет отвечать Росаккредитация, а государственный контроль за безопасностью подземного хранилища и мониторингом могут взять на себя Росприроднадзор и Ростехнадзор. Необходима гармонизация будущих требований российских надзорных органов с требованиями международных сертификационных организаций, и прежде всего в странах АТР.

Главным мировым стандартом для захоронения углекислого газа является ISO 27914 «Геологическое хранение углекислого газа». Существуют также одиннадцать других стандартов ISO, относящихся к проектам CCS, но отвечающих за другие процессы. Так, например, стандарт ISO 27915 отвечает за закачку углекислого газа с целью повышения нефтеотдачи (CO2-МУН), а ISO 27913 — за требования к транспортировке диоксида углерода трубопроводными транспортными системами.

В России за адаптацию данных двенадцати мировых стандартов ISO к российским ГОСТ Р с 3 февраля 2022 г. отвечает Технический комитет по стандартизации 239 «Улавливание, транспортирование и хранение углекислого газа». Разработка отечественных стандартов по улавливанию, транспортировке и хранению CO2, которые будут, по сути, являться «зеркальными» по отношению к международным стандартам ISO, включена в Программу национальной стандартизации и запланирована на 2022 г. После разработки потребуется еще около 7 месяцев на публичное обсуждение, доработку, повторное рассмотрение, экспертизу и утверждение национального документа по стандартизации ГОСТ Р. По состоянию на ноябрь 2022 г. разработка данных стандартов не завершена.

Какие этапы сертификации хранилищ CO2 предстоит пройти компаниям?

Одну из первых попыток сертификации хранилищ CO2 в РФ реализовал НОВАТЭК. В феврале 2022 г. компания DNV выдала сертификаты, подтверждающие выполнение требований международного стандарта ISO 27914 «Геологическое хранение углекислого газа» и собственного стандарта DNVGL-SE-0473 «Сертификация площадок и проектов для геологического хранения углекислого газа». Они подтверждают, что геологические резервуары в пределах целевых лицензионных участков имеют подтвержденный технологическими расчетами потенциал для геологического хранения углекислого газа в объеме не менее 600 млн тонн СО2 каждый.

В соответствии с DNV, проект CCS разделяется на 7 этапов: скрининг и выбор хранилища, оценка проекта, получение разрешения на хранение, проектирование, строительство, эксплуатация и закрытие (см. рис. 1). На каждом этапе жизненного цикла проекта CCS должен быть получен соответствующий сертификат по стандартам ISO 27914. Таким образом, НОВАТЭК прошел 2 этапа из 7.

Рис. 1. Диаграмма жизненного цикла проектов хранения CO2, показывающая общие вехи и соответствующие общие необходимые разрешения
Фото: DNV, ВЫГОН Консалтинг

В настоящий момент норвежская компания DNV прекратила свою деятельность на территории РФ. Для продолжения процесса сертификации требуется создание национальной, аккредитованной в РФ, компании, которая будет работать по стандартам сертификации стран АТР. При этом было бы оптимальным сосредоточить в руках национального оператора сертификации выдачу необходимых разрешений не только для этапа закачки CO2 в пласт, но и для его улавливания и транспортировки. В этом поможет мультидисциплинарная команда экспертов.

Как ускорить развитие системы сертификации проектов CCS в РФ?

Одним из важнейших драйверов развития российской системы сертификации является финансовая поддержка проектов CCS. На сегодняшний день существует четыре основных механизма покрытия затрат на улавливание и захоронение СО2:

  • продажа квот в рамках национального углеродного рынка;
  • продажа/экспорт продукции, произведенной с привлечением CCS, c дополнительной премией (например, низкоуглеродный аммиак или водород);
  • государственное субсидирование;
  • полезное использование/утилизация СО2 (например, проекты СО2-МУН).

Тем не менее в текущих условиях сдержанной налоговой политики, ограничения доступа к некоторым зарубежным технологиям и рынкам, а также высоких цен на нефть проекты, связанные с увеличением добычи нефти на действующих месторождениях в средне- и долгосрочной перспективе, могут стать чуть ли не единственным драйвером монетизации выбросов СО2, а следовательно, и развития технологии CCS.

При этом в контексте создания системы национальной сертификации тема использования СО2 в качестве метода увеличения нефтеотдачи (МУН) представляет наибольший интерес, поскольку она сопряжена с долговременной сохранностью СО2 в недрах и требует даже более внимательного подхода, чем обычное захоронение в водоносных горизонтах из-за больших рисков прорыва диоксида углерода через добывающие скважины.

Проекты CO2-МУН с целью последующего захоронения углекислого газа в недрах требуют отдельной проработки наравне с проектами по захоронению в водоносных горизонтах. Инициатива должна исходить от нефтегазовых компаний, однако разработка методического документа должна проходить с участием независимой профильной организации, состоящей из мультидисциплинарных экспертов и понимающей как интересы компаний, так и государства.

В рамках переориентации российской экономики на Восток представляется важным изучить азиатский опыт закачки углекислого газа с целью повышения нефтеотдачи. Текущая суммарная годовая мощность проектов CCUS (Carbon Capture, Utilization and Storage) составляет >2 млн тонн СО2 в год за счет их активного развития, начиная с 2014 года, когда закончилась фаза пилотных проектов, длившаяся до этого 7 лет. Большинство действующих и часть будущих проектов в Китае связаны именно с методами увеличения нефтеотдачи, а не с захоронением в водоносных горизонтах. Это свидетельствует о приверженности КНР заявленной политике энергетической независимости. В августе 2022 г. китайская нефтехимическая корпорация Sinopec ввела в эксплуатацию первый в Китае мегатонный проект CCUS, который по оценке компании увеличит добычу нефти на месторождении Шэнли на 3 млн тонн за 15 лет при ежегодном снижении выбросов CO2 до 1 млн тонн.

Китай планирует достичь целей «двойного углерода»: выход на пик выбросов CO2 к 2030 г. и последующее достижение углеродной нейтральности к 2060 г. В соответствии с данной стратегией, в наиболее вероятном сценарии мощность проектов CCUS к 2030 г. составит около 18 млн тонн CO2 в год с последующим значительным ежегодным ростом и достижением отметки 1,5 Гт в 2050 г. В оптимистичном сценарии мощность проектов по улавливанию, хранению и утилизации CO2 к этой дате составит 2,7 Гт в год (см. рис. 2).

Рис. 2. Сценарии развития мощностей проектов CCS в Китае
Фото: OGCI, ВЫГОН Консалтинг

Однако значительный опыт реализации таких проектов не привел к массовому появлению китайских стандартов сертификации проектов CCS, поэтому у российских специалистов имеется хорошая возможность поучаствовать в совместной методической работе вместе с коллегами из Поднебесной. Очевидно, что совместная разработка стандартов не только позволит гармонизировать подходы по оценке, сертификации и верификации проектов CCS между двумя странами, но и внесет значительный вклад в повышение конкурентоспособности российского экспорта в странах АТР.