La central eléctrica Boundary Dam es la central eléctrica de carbón más grande propiedad de SaskPower , ubicada cerca de Estevan , Saskatchewan , Canadá.
La central eléctrica de Boundary Dam consta de [1] dos unidades de 62 MW netos (puestas en servicio en 1959, cerradas y desmanteladas en 2014 [2] ); dos unidades de 139 MW netos (puestas en servicio en 1970), una de las cuales (la Unidad 3) fue desmantelada y reemplazada por una nueva unidad de 160 MW en 2013; [3] una unidad de 139 MW netos (puesta en servicio en 1973); y una unidad de 273 MW netos (puesta en servicio en 1978).
Las calderas son suministradas por Babcock & Wilcox y Combustion Engineering, mientras que las turbinas/generadores son suministrados por General Electric y Hitachi . [4] También hay una presa Boundary (construida en 1957) ubicada al lado de la estación. Es una presa de relleno de tierra, que creó el embalse de la presa Boundary en Long Creek, a unos pocos kilómetros al oeste de la desembocadura del río en el río Souris . La estación utiliza agua del embalse como refrigerante , por lo que el embalse Boundary es el único cuerpo de agua en Saskatchewan que no se congela durante los meses de invierno y sustenta la lubina negra. [5]
La planta tiene cinco chimeneas de 300 pies (91,44 m) de altura. [6] SaskPower ha informado que el proyecto tiene una vida útil de 30 años. [7]
El proyecto de demostración de captura y almacenamiento integrado de carbono de la presa Boundary es un proyecto para modernizar la unidad n.° 3 alimentada con lignito con un sistema de captura de carbono . [8] [9] [10] Consta de dos partes distintas: la repotenciación de la unidad n.° 3 existente y la instalación de la instalación de captura de dióxido de carbono , dióxido de azufre y NOx . [11] Su objetivo principal es proporcionar una fuente de dióxido de carbono de bajo costo al campo petrolífero maduro de Weyburn para una mejor recuperación de petróleo. [12] [13] Se espera que dé como resultado una reducción del 90 por ciento (1 millón de toneladas/año) en las emisiones de CO 2 y también reducirá la producción de la unidad 3 de 139 MW a 110 MW. [14] Los críticos señalan que la cifra del 90 % se refiere al porcentaje de emisiones totales de CO 2 capturadas, y que solo alrededor de la mitad de este CO 2 se almacenará de forma permanente. El resto se libera a la atmósfera durante la captura y el procesamiento en el campo petrolífero. [15] La unidad modernizada se inauguró oficialmente en octubre de 2014, [16] y es la primera planta de energía a escala comercial alimentada con lignito del mundo equipada con tecnología de captura y almacenamiento de carbono [17] [18]
En 2015, documentos internos de SaskPower revelaron que había "problemas graves de diseño" en el sistema de captura de carbono, lo que daba lugar a averías periódicas y problemas de mantenimiento que hacían que la unidad solo estuviera operativa el 40% del tiempo. SNC-Lavalin había sido contratada para diseñar, adquirir y construir la instalación, y los documentos afirmaban que "no tiene ni la voluntad ni la capacidad de arreglar algunos de estos fallos fundamentales". [19] La baja productividad de la planta había significado a su vez que SaskPower solo podía vender la mitad de las 800.000 toneladas de dióxido de carbono capturado que había contratado para vender a Cenovus Energy para su uso en la recuperación mejorada de petróleo a un coste de 25 dólares por tonelada. Además de las ventas perdidas, esto supuso que SaskPower se hubiera visto obligada a pagar a Cenovus 12 millones de dólares en multas. [20] En junio de 2016, y para evitar pagar una multa de 91 millones de dólares, SaskPower renegoció su contrato de suministro de CO2 con Cenovus. Esa renegociación significa que los ingresos anuales se reducen de 25 millones de dólares a "16-17 millones de dólares". Durante los 30 años de vida del proyecto, esto representa una reducción de los ingresos de entre 240 y 270 millones de dólares y debilitará aún más la economía del proyecto. [21] Cenovus vendió sus intereses en Saskatchewan en 2017 a Whitecap Resources . [22]
Varias publicaciones importantes han señalado lo que consideran una mala economía del proyecto, entre ellas The Economist , [23] The Financial Times , [24] The MIT Technology Review , [25] y The New York Times . [26] [27] Un informe de la Oficina de Presupuesto Parlamentario de abril de 2016 encontró que la CCS en Boundary Dam duplica el precio de la electricidad. [28]
Las preocupaciones financieras parecen dividirse en tres áreas principales:
Entre las preocupaciones ambientales, los críticos señalan que, si bien el 90% de las emisiones de CO2 de las chimeneas se capturan, solo una parte se almacena. Casi la mitad de las emisiones capturadas terminan liberándose a la atmósfera durante el procesamiento en el campo petrolífero y el proceso de captura. [33]
Entre otras preocupaciones, los críticos señalan lo siguiente:
Todas estas preocupaciones se ven agravadas por la falta de transparencia: hasta 2015, los operadores del proyecto no habían presentado cifras de desempeño financiero o ambiental.
En julio de 2018, SaskPower anunció que no modernizaría las Unidades 4 y 5 con CCS, y el ministro responsable, Dustin Duncan, dijo que las unidades se estaban acercando a su cierre obligatorio en 2024 y que el gas natural es una opción más económica. [35] Cualquier unidad sin CCS tendría que ser retirada de servicio en 2030 según las regulaciones federales. [36]
En febrero de 2008, el gobierno de Saskatchewan anunció que procedería a una reconstrucción y renovación de la Unidad 3 de la presa Boundary, que duraría siete años. El costo inicial del proyecto fue de 1.240 millones de dólares canadienses [37], de los cuales 240 millones de dólares canadienses provinieron del gobierno federal. [14] [38] Los sobrecostos presupuestarios han hecho que la planta tenga un costo total de unos 1.500 millones de dólares canadienses. [39] [40]
Además de la generación de electricidad, la planta tendrá varios subproductos que generarán ingresos.
La instalación tenía previsto capturar el 90 por ciento de las emisiones totales de dióxido de carbono de la Unidad 3 [41], es decir, un millón de toneladas al año. [42] Sin embargo, los informes indican que se están capturando menos del 90 por ciento de las emisiones totales de dióxido de carbono. [43] [44]
La mayor parte del volumen anual total de captura de dióxido de carbono, al menos durante los primeros diez años del proyecto, se vendió a Cenovus Energy, con sede en Alberta [45], el operador del campo petrolífero de Weyburn. [46] SaskPower no ha revelado públicamente el precio de venta, pero el Ministro Boyd ha declarado que está "en el rango de" 25 dólares por tonelada. [47] Por lo tanto, los ingresos anuales por ventas de dióxido de carbono se estiman en 25 millones de dólares. Cenovus Energy utilizó el dióxido de carbono principalmente para trabajos de inyección en el campo para aumentar la producción de petróleo crudo antes de que sus operaciones en Saskatchewan se vendieran a Whitecap Resources. [22]
La mayor parte de las emisiones de azufre de la central eléctrica (principalmente dióxido de azufre ) se capturarán, [41] se convertirán en ácido sulfúrico y se venderán. Las emisiones de dióxido de azufre de SaskPower son de aproximadamente 5 toneladas por gigavatio hora de generación del sistema. [48] Dada una generación anual de electricidad de 1.010 gigavatios hora, se deduce que la captura anual total de azufre será de 5.050 toneladas.
Las cenizas volantes , también conocidas como cenizas de combustión, son uno de los residuos generados tras la combustión de carbón y lignito. En el pasado se liberaban a la atmósfera a través de las chimeneas, pero los requisitos de control de la contaminación han puesto fin a esa práctica. Ahora se capturan mediante precipitadores electrostáticos y se almacenan en el punto de generación, se colocan en vertederos o se reciclan, donde normalmente sustituyen al cemento Portland en la producción de hormigón . Las tasas típicas de recuperación de cenizas volantes, para las centrales eléctricas de lignito de Saskatchewan, son de 31 kilogramos por megavatio hora. [49] Las cenizas volantes, dependiendo de su uso, pueden atraer una gama de precios. La mejor surge de las cenizas de calidad para hormigón, que se venden a entre 22 y 49 dólares por tonelada. [50]
Parece haber dos rubros de gastos principales: operaciones y mantenimiento, y carga parásita . En este último, las unidades de captura basadas en aminas de dióxido de carbono y azufre , como la de Boundary Dam, consumen cantidades significativas de electricidad y calor en funcionamiento y el componente individual más grande está asociado con la regeneración de solventes. [51] También se utiliza una carga eléctrica significativa para hacer funcionar componentes adicionales de control de emisiones (por ejemplo, captura de NOx y mercurio ), así como bombas asociadas y otros equipos.
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