Ключевые слова

2411-3336

2541-9404

Записки Горного института

Journal of Mining Institute

Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины ΙΙ

Empress Catherine II Saint Petersburg Mining University

10.31897/pmi.2020.4.12

pmi-13321

https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/13321

Геоэкономика и менеджмент

Geoeconomics and Management

Prospects and social effects of carbon dioxide sequestration and utilization projects

Перспективы и общественные эффекты проектов секвестрации и использования углекислого газа

Ilinova

Alina A.

Ильинова

А. А.

Ilinova

Alina A.

iljinovaaa@mail.ru

0000-0001-5168-0518

Cанкт-Петербургский горный университет (Санкт-Петербург, Россия) Saint Petersburg Mining University (Saint Petersburg, Russia)

Romasheva

Natalya V.

Ромашева

Н. В.

Romasheva

Natalya V.

natasmir84@mail.ru

0000-0003-3074-5137

Санкт-Петербургский горный университет (Санкт-Петербург, Россия) Saint Petersburg Mining University (Saint Petersburg, Russia)

Stroykov

Gennadiy A.

Стройков

Г. А.

Stroykov

Gennadiy A.

g.a.stroykov@mail.ru

0000-0001-6250-8166

Санкт-Петербургский горный университет (Санкт-Петербург, Россия) Saint Petersburg Mining University (Saint Petersburg, Russia)

08 10 2020

2020

244 493 502 24 04 2020 20 05 2020 08 10 2020

2020

А. А. Ильинова, Н. В. Ромашева, Г. А. Стройков

Alina A. Ilinova, Natalya V. Romasheva, Gennadiy A. Stroykov

Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0)

This article is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC BY 4.0)

https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/13321

Вопросы глобального потепления и возникновения парникового эффекта широко обсуждаются в мировом масштабе. Активно исследуются и апробируются различные способы снижения эмиссии парниковых газов, в том числе технологии секвестрации углекислого газа, реализация которых осуществляется в виде СС(U)S (carbon capture, utilizationand storage) проектов, связанных с захватом, захоронением и в некоторых случаях использованием СО2. В России технологии СС(U)S пока не применяются, но существует значительный потенциал для их развития и распространения. Особую роль технологии СС(U)S приобретают в контексте развития энергетического и промышленного секторов России, которые являются ключевыми источниками выбросов, а принадлежащие к ним геологические объекты – потенциальными хранилищами углерода. Цель исследования заключается в концептуальном анализе технологического цикла CC(U)S и типологизации таких проектов, оценке перспектив их внедрения в России и выявлении общественных эффектов от реализации CC(U)S проектов. Основные результаты исследования представлены в виде типологии CC(U)S проектов, стратегическом анализе перспектив внедрения таких технологий в условиях России, а также разработке подходов к оценке общественных эффектов с систематизацией и выделением комплекса показателей для их оценки, что может служить основой для переоценки ценности CC(U)S проектов. Основными методами исследования выступали методы декомпозиции, систематизации и типологизации, а также стратегического анализа с ориентацией на актуальные практические материалы по тематике работы. Направления дальнейших исследований связаны с обоснованием методики оценки общественной эффективности CC(U)S проектов, в том числе для условий России, основанной на принципах баланса интересов ключевых участников.

The issues of global warming and occurrence of the greenhouse effect are widely discussed on a global scale. Various methods of reducing greenhouse gas emissions are actively being investigated and tested, including technologies for sequestration of carbon dioxide, the implementation of which is carried out in the form of CC(U)S (carbon capture, utilization and storage) projects related to capture, disposal and, in some cases, use of CO2. In Russia, CC(U)S technologies are not yet used, but there is a significant potential for their development and distribution. CC(U)S technologies acquire a special role in the context of the development of the energy and industrial sectors of Russia, which are key sources of emissions, and the geological objects belonging to them are potential carbon storages. The purpose of this study is to conceptually analyze the CC(U)S technological cycle and typify such projects, assess the prospects for their implementation in Russia, and identify social effects from the implementation of CC(U)S projects. The main results of the study are presented in the form of a typology of CC(U)S projects, a strategic analysis of the prospects for introduction of such technologies in Russia, as well as development of approaches to assessing social effects with systematization and highlighting a set of indicators for their assessment, which can serve as a basis for re-estimation of the values of CC(U)S projects. The main research methods used were methods of decomposition, systematization and typology, as well as strategic analysis with a focus on relevant practical materials on the topic of the work. Directions for further research are related to the substantiation of the methodology for assessing social effects of CC(U)S projects, including for the conditions of Russia, based on the principles of balancing the interests of key participants.

Ключевые слова технологии секвестрация углекислый газ Россия проекты SWOT-анализ общественные эффекты CC(U)S

Keywords technology sequestration carbon dioxide Russia projects SWOT analysis social effects CC(U)S

Захоронение промышленных выбросов углекислого газа в геологические структуры / С.А.Переверзева, П.К.Коносавский, А.В.Тудвачев, И.Л.Хархордин // Вестник Санкт-Петербургского университета. 2014. Сер. 7. Вып. 1. С. 5-17.

S.A.Pereverzeva, P.K.Konosavskii, A.V.Tudvachev, I.L.Kharkhordin Disposal of industrial carbon dioxide emissions into geological structures. Vestnik Sankt-Peterburgskogo universiteta. 2014. Ser. 7. Iss. 1, p. 5-17 (in Russian).

Каркашадзе Г.Г. Современные подходы к технологиям захоронения углекислого газа в угольных пластах и породных массивах / Г.Г.Каркашадзе, Ю.В.Харин // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2007. S13. No 1. С. 291-306.

Karkashadze G.G., Kharin Yu.V. Modern approaches to technologies for storage of carbon dioxide in coal seams and rock masses. Gornyi informatsionno-analiticheskii byulleten. 2007. S 13. N 1, p. 291-306 (in Russian).

Лавренченко Г.К. Перспективы совершенствования и широкого использования CCS-технологий / Г.К.Лавренченко, А.В.Копытин // Технические газы. 2015. No2. С. 3-15.

Lavrenchenko G.K., Kopytin A.V. Prospects for the improvement and widespread use of CCS technologies. Tekhnicheskie gazy. 2015. N 2, p. 3-15 (in Russian).

Национальный доклад о кадастре антропогенных выбросов из источников и абсорбции поглотителями парниковых газов, не регулируемых Монреальским протоколом, за 1990-2017 годы. М., 2019. 471 с.

National Inventory Report of anthropogenic emissions by sources and removals by sinks of greenhouse gases not controlled by the Montreal Protocol for 1990-2017. Moscow, 2019, p. 471 (in Russian).

Сидорова К.И. Разработка технико-экономической модели улавливания СО2 для энергетического сектора // Экология и промышленность России. 2014. No12. С. 20-25.

Sidorova K.I. Development of a feasibility study for CO2 capture for the energy sector. Ekologiya i promyshlennost Rossii. 2014. N 12, p. 20-25 (in Russian).

Федосеев С.В. Ключевые факторы общественного восприятия проектов захвата и захоронения углекислого газа / С.В.Федосеев, П.С.Цветков // Записки Горного института. 2019. Т. 237. С. 361-368. DOI: 10.31897/PMI.2019.3.361

Fedoseev S.V., Tsvetkov P.S. Key Factors of Public Perception of Carbon Dioxide Capture and Storage Projects. Journal of Mining Institute. 2019. Vol. 237, p. 361-368. DOI: 10.31897/PMI.2019.3.361

Череповицын А.Е. Оценка перспектив внедрения технологий секвестрации СО2 / А.Е.Череповицын, Ю.Н.Васильев, А.Ю.Цветкова // Риск: ресурсы, информация, снабжение, конкуренция. 2018. No2. С. 86-89.

Cherepovitsyn A.E., Vasilev Yu.N., Tsvetkova A.Yu. Assessment of the prospects for introducing CO2 sequestration technologies. Risk: resursy, informatsiya, snabzhenie, konkurentsiya. 2018. N 2, p. 86-89 (in Russian).

Череповицын А.Е. Управление стейкхолдерами проектов секвестрации углекислого газа в системе государство – бизнес – общество / А.Е.Череповицын, А.А.Ильинова, О.О.Евсеева // Записки Горного института. 2019. Т. 240. С. 731-742. DOI: 10.31897/PMI.2019.6.731

Cherepovitsyn A.E., Ilinova A.A., Evseeva O.O. Stakeholders management of carbon sequestration project in the state – business – society system. Journal of Mining Institute. 2019. Vol. 240, p. 731-742. DOI: 10.31897/PMI.2019.6.731

Череповицын А.Е. Экономико-социальные аспекты развития технологий захвата и захоронения СО2 в нефтегазовом комплексе России // Записки Горного института. 2015. Т. 211. С. 125-130.

Cherepovitsyn A.E. Economic and social aspects of the development of CO2 capture and storage technologies in the oil and gas complex of Russia. Journal of Mining Institute. 2015. Vol. 211, p. 125-130 (in Russian).

A Guide to the Project Management Body of Knowledge. 5th ed. / Project Management Institute. USA, 2013. 616 р.

A Guide to the Project Management Body of Knowledge. 5th ed. Project Management Institute. USA, 2013, р. 616.

Accelerating Carbon Capture and Sequestration Projects: Analysis and Comparison of Policy Approaches / E.Burton, S.Ezzedine, J.Reed, J.Beyer // Energy Procedia. 2011. Vol. 4. P.5778-5785. DOI: 10.1016/j.egypro.2011.02.574

Burton E., Ezzedine S., Reed J., Beyer J. Accelerating Carbon Capture and Sequestration Projects: Analysis and Comparison of Policy Approaches. Energy Procedia. 2011. Vol. 4, p. 5778-5785. DOI: 10.1016/j.egypro.2011.02.574

BP: Statistical Review of World Energy – 2019 edition. URL: https://nangs.org/analytics/bp-statistical-review-of-world-energy (дата обращения 12.02.2020)

BP: Statistical Review of World Energy – 2019 edition. URL: https://nangs.org/analytics/bp-statistical-review-of-world-energy (date of access: 12.02.2020)

From demonstration to deployment: An economic analysis of support policies for carbon capture and storage / M.Krahe, W.Heidug, J.Ward, R.Smale // Energy Policy. 2013. Vol. 60. P. 753-763. DOI: 10.1016/j.enpol.2013.05.019

Krahe M., Heidug W., Ward J., Smale R. From demonstration to deployment: An economic analysis of support policies for carbon capture and storage. Energy Policy. 2013. Vol. 60, p. 753-763. DOI: 10.1016/j.enpol.2013.05.019

Henriksen D. CCS – What Does it Take? Necessary Framework to Succeed with CCS / D.Henriksen, I.Ombudstvedt // Energy Procedia. 2014. Vol. 63. P. 6730-6737. DOI: 10.1016/j.egypro.2014.11.708

Henriksen D., Ombudstvedt I. CCS – What Does it Take? Necessary Framework to Succeed with CCS. Energy Procedia. 2014. Vol. 63, p. 6730-6737. DOI: 10.1016/j.egypro.2014.11.708

Ilinova A. Stakeholder Management: An Approach in CCS Projects / A.Ilinova, A.Cherepovitsyn, O.Evseeva // Resources. 2018. Vol. 7(4). No83. DOI: 10.3390/resources7040083

Ilinova A., Cherepovitsyn A., Evseeva O. Stakeholder Management: An Approach in CCS Projects. Resources. 2018. Vol. 7(4). N 83. DOI: 10.3390/resources7040083

Kapetaki Z. Overview of Carbon Capture and Storage (CCS) Demonstration Project Business Models: Risks and Enablers on the Two Sides of the Atlantic / Z.Kapetaki, J.Scowcroft // Energy Procedia. 2017. Vol. 114. P.6623-6630. DOI: 10.1016/j.egypro.2017.03.1816

Kapetaki Z., Scowcroft J. Overview of Carbon Capture and Storage (CCS) Demonstration Project Business Models: Risks and Enablers on the Two Sides of the Atlantic. Energy Procedia. 2017. Vol. 114, p. 6623-6630. DOI: 10.1016/j.egypro.2017.03.1816

Karayannis V. Socio-economic Aspects of CCS Technologies / V.Karayannis, G.Charalampides, E.Lakioti // Procedia Economics and Finance. 2014. Vol. 14. P. 295-302. DOI: 10.1016/S2212-5671(14)00716-3

Karayannis V., Charalampides G., Lakioti E. Socio-economic Aspects of CCS Technologies. Procedia Economics and Finance. 2014. Vol. 14, p. 295-302. DOI: 10.1016/S2212-5671(14)00716-3

Li Q. Water-CCUS Nexus: Challenges and Opportunities of China's Coal Chemical Industry / Li Q., Wei Y-N, Chen Z-A. // Clean Technologies and Environmental Policy. 2016. Vol. 18. P. 775-786. DOI: 10.1016/j.jclepro.2014.09.07

Li Q., Wei Y-N, Chen Z-A. Water-CCUS Nexus: Challenges and Opportunities of China's Coal Chemical Industry. Clean Technologies and Environmental Policy. 2016. Vol. 18, p. 775-786. DOI: 10.1016/j.jclepro.2014.09.07

Potential of Russian Regions to Implement CO2-Enhanced Oil Recovery / A.Cherepovitsyn, S.Fedoseev, P.Tcvetkov, K.Sidorova, A.Kraslawski // Energies. 2018. Vol. 11(6). № 1528. DOI: 10.3390/en11061528

Cherepovitsyn A., Fedoseev S., Tcvetkov P., Sidorova K., Kraslawski A. Potential of Russian Regions to Implement CO2-Enhanced Oil Recovery. Energies. 2018. Vol. 11(6). 1528. DOI: 10.3390/en11061528

Putting CO2 to Use Creating value from emissions / Technology report. September 2019. URL: https://www.iea.org/reports/putting-co2-to-use (дата обращения 20.02.2020)

Putting CO2 to Use Creating value from emissions / Technology report. September 2019. URL:https://www.iea.org/ reports/putting-co2-to-use (date of access: 20.02.2020)

Romasheva N. CCS Projects: How Regulatory Framework Influences Their Deployment / N.Romasheva, A.Ilinova // Resources. 2019. Vol. 8(4). № 181. DOI: 10.3390/resources8040181

Romasheva N., Ilinova A. CCS Projects: How Regulatory Framework Influences Their Deployment. Resources. 2019. Vol. 8(4). N 181. DOI: 10.3390/resources8040181

Sander van Egmond. Argument map for carbon capture and storage / Sander van Egmond, M.P.Hekkert // International Journal of Greenhouse Gas Control. 2012. Vol. 11. P. 148-159. DOI: 10.1016/j.ijggc.2012.08.010

Sander van Egmond, Hekkert M.P. Argument map for carbon capture and storage. International Journal of Greenhouse Gas Control. 2012. Vol. 11, p. 148-159. DOI: 10.1016/j.ijggc.2012.08.010

Singha P. A Review of Existing Carbon Capture and Storage Cluster Projects and Future Opportunities / P.Singha, M.Haines // Energy Procedia. 2014. Vol. 63. P. 7247-7260.

Singha P., Haines M. A Review of Existing Carbon Capture and Storage Cluster Projects and Future Opportunities. Energy Procedia. 2014. Vol. 63, p. 7247-7260.

Shabalov M.Y. Prospects of binary energy generation systems based on the joint use of traditional sources of energy and wave motion energy / M.Y.Shabalov, I.I.Filatova, Y.V.Kuskova // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2019. Vol. 643. № 012143. DOI: 10.1088/1757-899X1643/1/012143

Shabalov M.Y., Filatova I.I., Kuskova Y.V. Prospects of binary energy generation systems based on the joint use of traditional sources of energy and wave motion energy. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2019. Vol. 643. N 012143. DOI: 10.1088/1757-899Х1643/1/012143

The Politics of Large-scale CCS Deployment / J.Lipponen, S.McCulloch, S.Keeling, T.Stanley, N.Berghout, T.Berly // Energy Procedia. 2017. Vol. 114. P. 7581-7595. DOI: 10.1016/j.egypro.2017.03.1890

Lipponen J., McCulloch S., Keeling S., Stanley T., Berghout N., Berly T. The Politics of Large-scale CCS Deployment. Energy Procedia. 2017. Vol. 114, p. 7581-7595. DOI: 10.1016/j.egypro.2017.03.1890

Tcvetkov P. The Changing Role of CO2 in the Transition to a Circular Economy: Review of Carbon Sequestration Projects / P.Tcvetkov, A.Cherepovitsyn, S.Fedoseev // Sustainability. 2019. Vol. 11(20). № 5834. DOI: 10.3390/su11205834

Tcvetkov P., Cherepovitsyn A., Fedoseev S. The Changing Role of CO2 in the Transition to a Circular Economy: Review of Carbon Sequestration Projects. Sustainability. 2019. Vol. 11(20). N 5834. DOI: 10.3390/su11205834

Vasilev Y. International review of public perception of CCS technologies / Y.Vasilev, P.Vasileva, A.Tsvetkova // 19th International Multidisciplinary Scientific Geo Conference SGEM. 2019. Vol. 19. Iss. 5.1. P. 415-422. DOI: 10.5593/sgem2019/5.1/S20.052

Vasilev Y., Vasileva P., Tsvetkova A. International review of public perception of CCS technologies. 19th International Multidisciplinary Scientific Geo Conference SGEM. 2019. Vol. 19. Iss. 5.1, p. 415-422. DOI: 10.5593/sgem2019/5.1/S20.052

Viebahn P. Scrutinising the Gap between the Expected and Actual Deployment of Carbon Capture and Storage – A Bibliometric Analysis / P.Viebahn, E.J.L.Chappin // Energies. 2018. Vol. 11. № 2319. DOI: 10.3390/en11092319

Viebahn P., Chappin E.J.L. Scrutinising the Gap between the Expected and Actual Deployment of Carbon Capture and Storage – A Bibliometric Analysis. Energies. 2018. Vol. 11. N 2319. DOI: 10.3390/en11092319

Viebahn P. Integrated Assessment of Carbon Capture and Storage (CCS) in South Africa’s Power Sector / P.Viebahn, D.Vallentin, S.Holler // Energies. 2015. Vol. 8. P. 14380-14406.

Viebahn P., Vallentin D., Höller S. Integrated Assessment of Carbon Capture and Storage (CCS) in South Africa’s Power Sector. Energies. 2015. Vol. 8, p. 14380-14406.

Zhao X. Impact of environmental regulations on the efficiency and CO2 emissions of power plants in China / X.Zhao, H.Yin, Y.Zhao // Applied Energy. 2015. Vol. 149. P. 238-247. DOI: 10.1016/j.apenergy.2015.03.112

Zhao X., Yin H., Zhao Y. Impact of environmental regulations on the efficiency and CO2 emissions of power plants in China. Applied Energy. 2015. Vol. 149, p. 238-247. DOI: 10.1016/j.apenergy.2015.03.112