El Proyecto Kemper , también llamado instalación energética del condado de Kemper o Planta Ratcliffe , es una central eléctrica a gas natural que actualmente se encuentra en construcción en el condado de Kemper, Mississippi . Mississippi Power , una subsidiaria de Southern Company , comenzó la construcción de la planta en 2010. [3] El proyecto inicial, a carbón, fue fundamental para el Plan Climático del Presidente Obama, ya que se basaría en " carbón limpio " [4] y se estaba considerando para obtener más apoyo del Congreso y la administración entrante de Trump a fines de 2016. [5] Si hubiera comenzado a funcionar con carbón, el Proyecto Kemper habría sido la primera planta eléctrica de su tipo en emplear tecnologías de gasificación y captura de carbono a esta escala. [6]
Se habían observado problemas de gestión del proyecto en el Proyecto Kemper. [4] Se suponía que la planta estaría en servicio en mayo de 2014, con un costo de 2.400 millones de dólares. En junio de 2017, el proyecto todavía no estaba en servicio y el costo había aumentado a 7.500 millones de dólares. [7] Según un análisis de Sierra Club , Kemper es la central eléctrica más cara jamás construida, en función de su capacidad de generación. [8] En junio de 2017, Southern Company y Mississippi Power anunciaron que el proyecto Kemper pasaría a quemar solo gas natural en un esfuerzo por controlar los costos. [9]
El condado de Kemper es un condado pequeño en el este de Mississippi, aproximadamente a 30 millas al norte de Meridian . [10] El condado de Kemper fue elegido como el sitio para la planta para aprovechar el carbón pardo local ( lignito ), un recurso natural sin explotar, al mismo tiempo que proporciona diversidad geográfica para ayudar a equilibrar la demanda eléctrica y fortalecer la confiabilidad eléctrica en Mississippi. [11] Mississippi Power es una gran empresa de energía con sede en Gulfport, que proporciona energía a Gulfport , Biloxi , Hattiesburg , Meridian , Pascagoula , Columbia , Laurel , Waveland , Lucedale y Picayune . [12]
Mississippi Power pretendía que el Proyecto Kemper produjera energía más limpia mediante el uso de ciclo combinado de gasificación integrada (IGCC) y tecnologías de captura de carbono , eliminando la mayoría de las emisiones que normalmente emite una planta de carbón tradicional . [13] Un estudio realizado por Southern Company (matriz de Mississippi Power) afirmó que el Proyecto Kemper habría sido "una gran iniciativa con alta visibilidad y ... ayudaría a sentar las bases para la futura generación de energía a base de carbón". [14]
El 3 de junio de 2010, la Comisión de Servicio Público de Mississippi certificó el proyecto y se llevó a cabo la ceremonia inaugural. [14] El gobernador Haley Barbour estuvo presente. [15]
El lignito es un carbón blando de color marrón oscuro que tiene el menor contenido energético de todos los tipos de carbón. Además, es muy sucio cuando se quema. [31]
Según el Consejo de Energía del Lignito, aproximadamente el 79 por ciento del carbón de lignito se utiliza para generar electricidad, el 13,5 por ciento para generar gas natural sintético y el 7,5 por ciento para producir fertilizantes. Se estima que Mississippi tiene cinco mil millones de toneladas de reservas de carbón, que consisten casi en su totalidad en lignito del eoceno . Los yacimientos típicos de lignito que se pueden extraer de manera económica tienen un espesor de entre dos y nueve pies. Los recursos de lignito de Mississippi equivalen a aproximadamente el 13 por ciento de las reservas totales de lignito de Estados Unidos. [32]
Se esperaba que la planta de Kemper utilizara alrededor de 375.000 toneladas de lignito extraído localmente por mes o casi 185 millones de toneladas durante los 40 años de vida útil previstos de la planta. [33] La tecnología TRIG puede utilizar lignito, que también es un factor impulsor de la tecnología. [34]
La planta Kemper de Mississippi Power estaba destinada a ser una instalación de ciclo combinado de gasificación integrada (IGCC), que utilizaría una tecnología conocida como "gasificación integrada de transporte" (TRIG) para convertir el carbón de lignito (extraído en el sitio de Kemper) en gas de síntesis . [35] El gas natural se habría utilizado luego para alimentar turbinas para generar electricidad. [36]
Mississippi Power declaró que, al añadir carbón a sus fuentes de energía, deseaba equilibrar sus opciones de fuentes de combustible y depender menos de una sola forma de energía. [37] Se estima que hay cuatro mil millones de toneladas de lignito disponibles para su uso. [35]
Si hubiera tenido éxito, el Proyecto Kemper habría sido la segunda instalación TRIG en los Estados Unidos. [35] Producir electricidad a partir de carbón de esta manera produce enormes cantidades de dióxido de carbono, y Mississippi Power esperaba que el 65 por ciento del dióxido de carbono se capturara y utilizara en la recuperación mejorada de petróleo en los campos petrolíferos vecinos . [35]
TRIG fue desarrollado por el Departamento de Energía , Southern Company y KBR en las Instalaciones de Desarrollo de Sistemas de Energía en Wilsonville, Alabama. [38]
Southern Company afirmó que TRIG es un método de gasificación de carbón superior con bajo impacto sobre el medio ambiente. La tecnología TRIG puede utilizar lignito, que representa más de la mitad de las reservas de carbón del mundo y generó interés mundial en la planta. [39] [40]
En abril de 2013, la revista Power Magazine publicó un artículo en el que se describía la tecnología en detalle técnico. En él se afirmaba que "las unidades TRIG comerciales pueden diseñarse para alcanzar altos estándares ambientales en materia de emisiones de SO2 , NOx , polvo, mercurio y CO2 . El análisis de costos basado en un diseño exhaustivo ha demostrado que los beneficios económicos que ofrece el gasificador de transporte por aire en relación con otros sistemas se conservan incluso cuando se incorporan al diseño la captura y el secuestro de CO2". [ 41]
Si la tecnología de captura y secuestro de carbono utilizada en el Proyecto Kemper hubiera tenido éxito, habría sido la primera planta de carbón limpio de los Estados Unidos. [6] La necesidad de este tipo de tecnología ha surgido de décadas de debate entre los líderes energéticos sobre cómo minimizar las emisiones de dióxido de carbono a la atmósfera de la Tierra. [42] En 2013, el uso de carbón de los Estados Unidos fue del 40%, dominando todas las demás fuentes de energía. [43] Al darse cuenta de que la demanda de carbón no estaba disminuyendo, Mississippi Power, Southern Company, KBR y el Departamento de Energía invirtieron en tecnología para capturar las emisiones de la quema de combustibles fósiles. [44] Los organismos inversores argumentaron que el tipo de tecnología de carbón limpio que afirman que se encuentra en el Proyecto Kemper será adoptado en todo el mundo, lo que traerá ganancias a los clientes de Mississippi. [45]
Los ambientalistas afirman que el carbón limpio no es una posibilidad, ya que aún se emitirán algunas emisiones a la atmósfera. [46]
La captura y secuestro de carbono, también conocida como captura y almacenamiento de carbono (CCS), es una tecnología que puede capturar hasta el 90% de las emisiones de dióxido de carbono (CO 2 ). [47] La CCS utiliza una combinación de tecnologías para capturar el CO 2 liberado en el proceso de combustión, transportarlo a un lugar de almacenamiento adecuado y finalmente almacenarlo (normalmente a gran profundidad) donde no puede entrar en la atmósfera y, por tanto, contribuir al cambio climático. Las opciones de secuestro de CO 2 incluyen formaciones salinas y pozos de petróleo, donde el CO 2 capturado se puede utilizar en la recuperación mejorada de petróleo. [48]
Debido a la creciente demanda mundial de energía, se espera que el consumo de combustibles fósiles aumente hasta 2035, lo que generará mayores emisiones de CO 2. [49]
La recuperación mejorada de petróleo con dióxido de carbono o CO 2 -EOR aumenta la cantidad de petróleo recuperado de un yacimiento de petróleo subterráneo . Al bombear CO 2 a un yacimiento de petróleo, el petróleo previamente irrecuperable se empuja hasta donde se puede alcanzar. El Departamento de Energía de los EE. UU. afirma que esto puede producir entre un 30 y un 60 por ciento adicional de la cantidad original de petróleo recuperable. [50] Una vez que se ha alcanzado todo el petróleo recuperable, el yacimiento agotado puede actuar como un lugar de almacenamiento para el CO 2 . [51]
Se planeó que la planta Kemper tuviera 60 millas de tubería para transportar el CO2 capturado a las reservas de petróleo vecinas para una mejor recuperación de petróleo . [14] Cada año, la planta capturará 3 millones de toneladas de CO2 . [ 14] En marzo de 2014, The Guardian publicó que el CO2 desviado se bombeará a dos empresas de Mississippi para su uso en la recuperación mejorada de petróleo. [52]
El Departamento de Energía, la Southern Company y la empresa de gestión de la construcción KBR (Kellogg, Brown & Root) se unieron en la Power Systems Development Facility (PSDF) en Wilsonville, Alabama, para desarrollar un proceso conocido como Gasificación Integrada de Transporte (TRIG). Este desarrollo comenzó en 1996, y el diseño del gasificador de la planta de carbón Kemper de la Southern Company se basa en esta investigación y desarrollo específicos. La tecnología es más rentable cuando se utilizan carbones con bajo contenido de calor, alto contenido de humedad o alto contenido de cenizas, incluido el lignito. [53]
Según el Departamento de Energía de Estados Unidos , la gasificación del carbón ofrece una de las formas más versátiles y limpias de convertir el carbón en electricidad, hidrógeno y otros productos energéticos valiosos. En lugar de quemar carbón directamente, la gasificación (un proceso termoquímico ) descompone el carbón en sus componentes químicos básicos. [54]
La tecnología de procesamiento de carbón para convertirlo en gas a escala comercial se viene desarrollando desde la década de 1970 y se utiliza desde mediados de la década de 1980. [55]
La tecnología TRIG, derivada de las unidades de craqueo catalítico fluidizado utilizadas en la industria petroquímica , utiliza una unidad de lecho fluidizado circulante presurizado. El sistema de gasificación de transporte presenta mayores eficiencias y es capaz de procesar carbones de bajo rango , como el lignito. [56] Además, las unidades TRIG comerciales pueden diseñarse para lograr altos estándares ambientales para dióxido de azufre , dióxido de nitrógeno , emisiones de polvo, mercurio y dióxido de carbono . El análisis de costos basado en el diseño de la planta de carbón Kemper ha demostrado que los beneficios económicos ofrecidos por el gasificador de transporte por aire, en relación con otros sistemas, se conservan incluso cuando se incorporan metodologías de captura y secuestro de dióxido de carbono en el diseño. [57]
El gasificador de transporte más grande construido hasta la fecha comenzó a funcionar en 1996 en la PSDF de Southern Company . El gasificador y el equipo auxiliar en el sitio fueron dimensionados para proporcionar datos confiables para una ampliación segura a escala comercial. La unidad de demostración demostró ser fácil de operar y controlar, logrando más de 15.600 horas de gasificación. El gasificador a escala de demostración gasificó con éxito lignito de alta humedad de la mina Red Hills en Mississippi en cuatro campañas de prueba separadas durante más de 2.300 horas de operaciones. Con lignito, el gasificador de transporte funcionó sin problemas en una variedad de condiciones, lo que confirmó el diseño del gasificador para el condado de Kemper. [57]
En febrero de 2015, la Corte Suprema de Mississippi dictaminó que Mississippi Power debe reembolsar a 186.000 contribuyentes del sur de Mississippi los aumentos de tarifas relacionados con el Proyecto Kemper. [58] Estas tarifas se derivan de la Ley de Carga Base de Mississippi, que permite a Mississippi Power cobrar a los contribuyentes por las centrales eléctricas en construcción.
En mayo de 2016, Southern Company y su subsidiaria Mississippi Power anunciaron que estaban siendo investigadas por la Comisión de Bolsa y Valores en relación con los sobrecostos en el Proyecto Kemper. [59] El proyecto se había retrasado repetidamente y los costos aumentaron de $2.88 mil millones a $6.7 mil millones. [1]
En junio de 2016, Treetop Midstream Services demandó a Mississippi Power por la cancelación de un contrato para recibir dióxido de carbono del Proyecto Kemper como parte del diseño de captura y almacenamiento de carbono . [60] Treetop había firmado un contrato para comprar dióxido de carbono de la planta de Kemper y había construido un gasoducto para recibir el gas. Treetop alegó que Mississippi Power había "tergiversado y ocultado intencionalmente" de manera fraudulenta la fecha de inicio del Proyecto Kemper, aunque Mississippi Power declaró que la demanda carecía de fundamento.
También se descubrió que la empresa había despedido ilegalmente a un denunciante que había criticado supuestas declaraciones falsas de la dirección de la empresa. [61]
Los grupos ambientalistas sostienen que el proyecto es una iniciativa costosa que ofrece sólo beneficios limitados. En 2011, las organizaciones Sierra Club y Bridge the Gulf encabezaron la iniciativa de presionar al Cuerpo de Ingenieros del Ejército de Estados Unidos para que denegara los permisos necesarios para la explotación de humedales , que Mississippi Company tendría que tramitar para construir las instalaciones de la planta. [62]
El capítulo de Mississippi del Sierra Club sostiene que el lugar donde se planea construir las instalaciones debe dejarse intacto. Argumentan que la posición de las instalaciones en un humedal contaminará el medio ambiente con escorrentía de agua contaminada. [63] Además, creen que la extracción de lignito erosionará el medio ambiente y obligará a la reubicación de muchos habitantes de Mississippi. Las actividades de construcción de mitigación incluyeron la mejora de 31 acres de humedales, 105 acres de zona de amortiguación ribereña y aproximadamente 3.000 pies lineales de canal fluvial. [64] [65] En un acuerdo con la ciudad de Meridian, la planta está utilizando aguas residuales de la ciudad como su única fuente de agua. [66] Además, el sitio del Proyecto Kemper es una instalación de descarga de líquidos "cero". Por lo tanto, no se vierte agua procesada de la planta en ríos, arroyos o riachuelos. [67]
El gobernador de Mississippi, Haley Barbour, ha elogiado el potencial del proyecto planeado para colocar a Mississippi en un lugar destacado a nivel nacional, principalmente porque sería la primera planta de energía a escala comercial de Estados Unidos que capturaría carbono . [68] Además, el ex presidente de la Cámara de Representantes Newt Gingrich expresó su apoyo al Proyecto Kemper, afirmando que en su opinión tenía el potencial de ser el experimento más importante en el desarrollo de la electricidad en el mundo actual. Las palabras finales de aliento de Gingrich para el Proyecto Kemper y el estado de Mississippi: "Tienen la oportunidad de ser un líder notable en el país en los próximos 10 a 20 años". [69]
El Proyecto Kemper recibió un estimado de $270 millones en fondos del Departamento de Energía después de que el plan de la Southern Company para el Proyecto de Gasificación de Orlando fracasara cuando Florida decidió que el estado no estaba interesado en más plantas de carbón . [68] Estos fondos transferidos fueron trasladados de Florida a Mississippi en diciembre de 2008, después de que la firma de lobby de Haley Barbour en Washington DC , el Grupo BGR, presionara para la reasignación. [68] Southern Company ha sido cliente de BGR desde 1999, habiendo gastado un total de $2,6 millones con la firma, según documentos de divulgación de lobby federal. [68] Southern Company alega que el Gobernador Barbour no los ayudó a recibir ningún financiamiento adicional en absoluto. [68] El sitio web de BGR Group ha eliminado todas las conexiones con Southern Company de su sitio web. [70]
La ley del estado de Mississippi se modificó para permitir el cobro de tarifas a los contribuyentes por la construcción de la instalación. [71] En 2017, la Comisión de Servicio Público de Mississippi recomendó que la instalación quemara gas natural en lugar de gas de síntesis de carbón para evitar el riesgo de mayores aumentos de las tarifas al consumidor. [9]
La planta no alcanzó ninguno de sus objetivos y los planes para la generación de "carbón limpio" fueron abandonados en julio de 2017. Se espera que la planta siga adelante quemando solo gas natural. [72] [73]
Como gobernador, Barbour firmó la Ley Baseload, que trasladó gran parte del costo y el riesgo de construir plantas de energía de los inversores a los consumidores, y permitió que las empresas de servicios públicos como Mississippi Power cobraran a los contribuyentes por los proyectos antes de que se completaran.