A. 正在實施的案例——澳大利亞Otway項目
Otway項目是在CO2CRC框架下開展的首個澳大利亞CO2安全生產、運輸、灌注和地下封存的示範項目。Otway項目所在地大約距離維多利亞西南部Warrnambool鎮40 km遠的大洋路附近(圖1-8)。
圖1-8 Otway項目位置示意圖
Otway項目CO2封存流程如下:從現有的井中(Buttress-1)抽取富CO2的天然氣(CO2 80%;CH4 20%),通過地面廠房加工處理和壓縮,再通過地下2.25 km長的不銹鋼管道注入新的灌注井(CRC-1)。兩年以後,大約有10×104 t富CO2氣體將被灌注到CRC-1井,在超臨界狀態,灌注到一個地下2 050 m處的枯竭的天然氣田(Waarre C儲層)內(圖1-9)。CO2將在31 m厚的砂岩儲集層(Belfast泥岩為蓋層)內上下遷移。基於儲層數值模擬,灌注開始後大約經過6~9個月的時間,CO2進入現有的Naylor-1井(距CRC-1有300 m),Naylor-1井配有地球化學和地球物理井下監測感測器,來監測CO2情況。
圖1-9 Otway項目CO2地質封存示意圖
為了解決項目資產所有權問題,澳大利亞成立了CO2CRC試點項目有限公司(CPPL)。CPPL是由10個大公司財團提出的,這些公司購買了兩個石油和天然氣礦權(PPL 111&13),可以利用CO2源和現有的天然氣井(圖1-9)。CPPL負責場地經營債務,而每天的日常運作項目由主承包商(AGR)負責。CO2CRC協調研究活動,並將項目產出的任何費用移交到CO2CRC商業部門(CO2TECH)。CO2CRC利用政府機構2000萬美元和工業界1 000萬美元的資助資金進行項目管理。
與Otway項目發展有關的監管審批程序在檢驗現有法規方面提供了新的思路。項目組通過與維多利亞監管機構的密切合作,對項目的審批程序作了明確和總結(表1-12)。
由第一產業部(DPI)於2000年制定的《石油法》(The Petroleum Act 2000)適用於所有地面活動,包括CO2生產和壓縮。管道建設與《維多利亞州石油法》(Victorian Petroleum Act,VPA)保持一致。灌注CRC-1井的鑽井作業也在VPA下進行。《規劃與環境法1987》(Planning和Envi-ronment Act 1987)也允許該項目繼續進行。管道安裝期間進行了文化遺產調查,以遵守《文化遺產法》(Cultural Heritage Act)。
土地私有權(包括生產、灌注和監測場地)方面與不同的土地所有者通過賠償協議或通過《規劃和環境法1987》達成協議。
灌注審批程序根據《水立法法案1989》(Water Legislation Act 1989)第76條:統一通過一個鑽孔地下處置問題。通過《環境保護法1970》(Environment Protection Act 1970)研究、發展和示範規定,CO2封存條件由維多利亞環境保護局(EPA)核准。批准條件是基於一系列關鍵性能指標(Key Performance Indicators,KPIs)。五個階段(預灌注、灌注時、灌注後、關閉後以及長期)將根據每個階段基於預期監測結果的一系列KPIs來確定。關鍵監測活動將通過在次地表、近地表、地表和大氣域探測CO2遷移或驗證預測行為性能來確定。監測重點和頻率每個階段有所不同。M&V計劃還定義觸發點和應急行動。
表1-12 Otway項目監管制度
詳細的場地資料對於建立一套全面的風險評估和M&V計劃是十分必要的,這兩者都需要在整個項目中根據新的數據來定期更新和進行同行評審。
該項目還涉及澳大利亞政府《環境保護與生物多樣性保護法1999》(Environment Protection and Biodiversity Conservation Act,EPBC Act),來確定是否需要評估國家環境意義方面的潛在重大影響,例如入冊瀕危和遷徙物種。
該項目的所有管理部門審批花費了兩年多的時間。長期責任問題已經得到解決,比如CPPL已同意在常規法律下採取長期的責任制,除了與場地運行有關的負債。CO2灌注開始於2008年3月。
Otway項目通過由科學家、工程師、企業合作者、監管機構和社區組成的團隊共同商議,已經解決了許多技術和非技術方面的挑戰。通過該項目,支持者和監管機構將獲得關於碳封存審批以及管理問題方面的認識,這將有助於制定CCS立法。Otway項目監測和驗證制度將提供知識和經驗,將有助於未來商業項目的發展和監管。
B. 如何解決澳大利亞環境問題
從事社會研究的休·麥凱說:「作為澳大利亞的生活方式,擁有自己的住宅已經紮根在我們民族精神的深處。」
在二十一世紀的今天,擁有自己的住宅依然是人們的「夢想」,而且十分盛行。許多年輕人從父母家裡搬出來,到城市附近租房暫住,直到有能力在郊區購置一處帶花園的住宅。
「第一個孩子的出生將會促使這些租房族變為買房族」,休·麥凱說,「他們大多可能在市中心租房暫住,但他們會開始企盼著在郊區建立自己的家園,營造出這種澳大利亞養兒育女的完美氛圍」。
「外向型」的生活
出生在英國的休·特恩布爾目前在墨爾本的拉特羅布大學教授傳媒研究。她注意到澳大利亞郊區不同於其他西方國家的郊區,因為澳大利亞人更加喜歡戶外生活。
「你擁有的不僅僅是一個花園,而是一個戶外娛樂場所。」特恩布爾女士說,「一個室內廚房和一個戶外燒烤區之間的關系是很直接的--戶外燒烤區讓你多了一處做飯的地方,一個娛樂和享受生活的場所。這樣,澳大利亞人在郊區把野外叢林生活的理想與退居室內的城市生活理想結合在了一起。在郊區,這兩者才有了完美的結合。」
特恩布爾女士還指出,這種是一種與家人和朋友分享的生活方式,加上四周的高柵欄,這樣鄰居們也看不見你們。
環境問題
水
澳大利亞是地球上最為乾旱的大陸,一些環境問題也由此產生。乾旱總是給澳大利亞帶來威脅,連年的低降水量使得大片土地無法使用傳統耕作方式耕種。
各州政府經常對家庭用水和工業用水進行限制,以此來節約水資源。但是由於有大片草地和花園,加之澳大利亞人對水上運動的熱愛,澳大利亞人一直是世界上的用水大戶。
火災
在澳大利亞,叢林大火會經常摧毀成千上萬平方公里的森林、公園和農田。一八五零年的一項研究表明,每隔十三年左右澳大利亞就會出現一個叢林火災頻繁發生的季節。一九三九年發生在澳大利亞東南部的叢林大火造成了七十一人死亡。從此以後,澳大利亞人開始關注他們的生態系統。歷史學家湯姆·格里菲思說,當時的一個皇家委員會曾經指出,歐洲人沒能向原住民好好學習。
「原住民從不生活在叢林中心地區」,他說,「他們生活在叢林邊緣。而且他們利用焚燒的方法開辟出許多通道和邊界。這樣即使發生叢林大火,也不會蔓延開來。」
是否採用焚燒或清除矮小灌木方法是頗有爭議的熱門話題。
鹽
經過兩個世紀的叢林砍伐和採用歐式農業耕種法,現在澳大利亞人認識到需要改變這種做法了。由於很多支流被改道用於灌溉農田,曾經蔚為壯觀的墨累-達靈河水系現已面臨威脅。
森林砍伐和過度灌溉已經導致大規模土壤鹽鹼化。地表和地下水源鹽分增高正在給大片農村地區造成影響。
演員傑克·湯普森對環境問題十分關注。「一七八八年以來,澳大利亞被砍伐的樹木已達兩百億棵,這一數目真是觸目驚心。」他說,「現在,我們每一天都會因為土壤鹽鹼化而失去一塊足球場大小的土地。在我們下一代的一生中,三分之一的可耕地,也就是可用於生產糧食的土地,將因為土壤鹽鹼化變得無法耕種。」
為了解決上述問題,澳大利亞政府正著手進行一項為期七年、耗資十四億澳元的項目,目的在於降低土壤鹽鹼度和清理河道。