《華爾街日報》：二氧化碳排放新解——深海封存

雅典——對於正在探索碳排放處理方案的工業企業，航運運營商提出了一項顛覆性構想：將捕獲的二氧化碳運至海上，深埋於海底。

但首先需將碳排放冷卻至極低温狀態，使其液化。

全球最大造船廠HD現代重工與希臘船東Capital Product Partners聯合設計了一款液化二氧化碳專用運輸船。他們設想通過這類船舶將液化二氧化碳運送至枯竭的海上油氣井，注入後實現永久封存。Capital Product Partners已簽署協議訂購四艘此類船舶，總價超3億美元，將於2025至2026年交付。

“船舶運輸着從石油到傢俱、衣物、牙膏等一切商品。現在它們將運輸我們的排放物——這本質上是廢物管理。“在美上市的Capital Product Partners首席執行官傑裏·卡洛吉拉託斯表示，該公司運營着逾100艘貨輪。

該策略在安全性和環境影響方面仍存在未知數，因為長期在海底封存大量二氧化碳尚未經過驗證，且關於泄漏影響的研究尚無定論。

部分國家，大型企業排放者必須為二氧化碳排放繳納税費，因此企業會在碳排放進入大氣前進行捕集以減少税額。這使得企業需要處置數百萬噸二氧化碳。

在某些地區，儲存捕獲二氧化碳的內陸設施（如枯竭的油井）正逐漸耗盡空間且成本日益攀升，這促使排放企業和貨船業主將目光投向海上解決方案。

一艘典型二氧化碳運輸船的航程將從配備氣體液化設施的碼頭開始。這種船舶採用加固船體和特殊儲罐，當二氧化碳冷卻至零下50攝氏度（零下58華氏度）時，會變成密度比氣態高600倍以上的液態，從而實現大規模運輸。據Capital Product Partners透露，每艘船單次可運送高達25,400公噸的二氧化碳。

液化天然氣長期通過船舶運輸，但液化二氧化碳比液化天然氣更重，且需在更高壓力和温度下運輸，因此需要不同的儲罐和整體船舶設計。

這些船舶將把液態二氧化碳運至北歐的終端站，通過管道網絡泵入內陸油井；或駛向遠海，利用海上鑽井平台的泵送系統，將二氧化碳注入廢棄的海上油氣井及海底指定洞穴。

船舶將配備船尾和船首推進器以增強操縱性，確保在公海航行時的穩定性。

它們還將捕獲自身排放或燃燒不產生碳的氨燃料。裝卸貨期間，船舶將接入岸電以最大限度降低燃料消耗。Capital Product Partners表示，最終被封存的二氧化碳總量將遠超海上液化和運輸過程中產生的排放量。

Capital Product Partners表示，在與其主要客户（包括大型能源公司、公用事業公司和商品貿易商）進行洽談後，決定投資這些船舶。Kalogiratos稱，他確信海運二氧化碳運輸將在未來幾年興起，因為許多地區缺乏儲存排放物的內陸井。

根據波士頓BCC Research的數據，全球碳捕集、利用與封存市場預計將從2021年的26億美元增長至2026年的52億美元，複合年增長率約為15%。歐盟委員會表示，到2030年，歐盟的碳封存量預計將增至8000萬噸二氧化碳，到2040年至少達到3億噸。

一艘專為運輸液化二氧化碳設計的特種船舶效果圖。插圖：Capital Product Partners諸如海德堡材料和豪瑞等水泥建材公司，巴斯夫等化工巨頭，以及包括英國石油、丹麥沃旭能源和挪威Equinor在內的能源企業，均計劃建設自有碳捕集設施。它們的目標是在陸上和海上處理排放物，例如利用挪威近海和北海的海底洞穴，並可能使用這些特種船舶。部分歐盟大型企業計劃自建碼頭裝載二氧化碳廢料以便運輸，規模較小的公司則可接入終端管道網絡。

據這些國家的行業高管透露，日本和韓國等其他大型碳排放國可能也計劃在澳大利亞、印度尼西亞和馬來西亞附近海域封存二氧化碳。

該方案仍面臨障礙。海底封存二氧化碳尚未經過最終驗證，陸上封存技術也仍處於相對早期階段。地質學家和海上鑽井平台船舶工程師指出，封存風險之一在於枯竭井的密封層可能隨時間侵蝕，導致二氧化碳泄漏。

“這些井採用快乾型混凝土與沙混合物密封。若發生陸上泄漏，氣體可能重返大氣層，但關於水下泄漏後果尚無定論研究，“雅典船舶工程師福蒂斯·帕古拉託斯表示，“目前共識是泄漏二氧化碳造成的海洋污染風險較低。”

他補充道，通過管道將二氧化碳泵入海底井穴時的意外泄漏同樣值得關注。這種情況下，液化氣體可能上浮至水面，導致作業人員呼吸困難。

雅典國立技術大學兩位海洋工程學教授喬治·迪莫普洛斯與克里斯托斯·帕帕多普洛斯指出，二氧化碳泄漏會形成羽流上湧至海面。“這些羽流可能影響海洋生物，具體取決於其濃度與成分。高濃度二氧化碳會置換水中氧氣，對魚類等生物造成危害甚至致命，“他們在郵件中寫道。

他們補充説，在某些情況下，向深層地質構造注入液化流體可能引發地震。二氧化碳注入誘發地震的風險仍在評估中，但震顫更可能發生在陸上儲存地點而非水下。

卡拉吉拉託斯表示，Capital Product Partners已意識到安全問題，但其潛在客户中無人提出此類擔憂。

雖然尚未簽署合同，但卡拉吉拉託斯透露，Capital Product Partners正與多家歐洲排放企業及日韓大型能源公司洽談合作。日本政府近期承諾通過本土及跨境封存，到2030年實現年捕獲1300萬噸二氧化碳。

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