Estonian-Latvian Transboundary Carbon Dioxide Capture, Transport and Storage (CCS) Scenario for the Cement Industry [Magistritöö. Juhendaja: A. Šogenova]

Eesti kliimapoliitika eesmärk on aastaks 2050 vähendada kasvuhoonegaaside emissioonide hulka 80% võrreldes aastaga 1990, sh. 67% energia- ja  tööstussektoris. 2016. aastaks oli kasvuhoonegaaside heidete hulka vähendatud 61%. Lõppeesmärgi saavutamiseks on vajalik energia- ja tööstussektoris vähendada iga-aastast emissioonide kogust 10,2 miljoni tonni võrra. Seatud eesmärgi saavutamiseks on käesolevas töös käsitletud kahte süsinikdioksiidi kinnipüüdmise stsenaariumit, mis hõlmavad CO2 kinni püüdmist, transportimist ja ladustamist ning esimest korda Baltikumis on kaasatud mõlema  stsenaariumi jaoks tsemenditööstus (AS Kunda Nordic Tsement). Stsenaariumi loomiseks on käesolevas töös arvutatud Lätis asuvate Põhja-Blidene ja Blidene struktuuride CO2 mahutavus. Mõlema struktuuri puhul arvutati miinimum, maksimum ja keskmine väärtus nii optimistlikul kui ka konservatiivsel lähenemisel. Mõlema struktuuri mahutavus (minmaks/keskm) optimistlikul lähenemisel on kokku 186-380/296 miljonit tonni ja konservatiivsel kokku 33,6-68,0/53,4 miljonit tonni. Optimistliku lähenemise keskmine tulemus on kaks korda suurem kui varasemalt hinnatud mahutavus 132 miljonit tonni (Vangkilde-Pedersen, et al., 2009a), mida võib seletada selles töös suurema maa-ala käsitlemisega ning suurema CO2 tihedusega reservuaaris. Konservatiivse lähenemise keskmine tulemus on kaks ja pool korda väiksem, mida võib seletada madalama efektiivsuskoefitsiendi kasutamisega käesolevas töös.

Esimene CCS stsenaarium on koostatud ainult CO2 emissioonidele, mis on toodetud AS-is Kunda Nordic Tsement (KNC) poolt. CO2 püütakse kinni kaltsiumtsükli tehnoloogiaga ja CO2 transporditakse Blidene struktuuri. Euroopa Liidu heitmekaubanduse süsteemi andmetel tootis KNC 2017. aastal 0,56 miljonit tonni CO2 ning sellest lähtuvalt võib eeldada, et järgmise 30 aasta jooksul toodab KNC kokku 16,8 miljonit tonni CO2. Selleks stsenaariumi puhul, et mahutada KNC toodetud CO2 vähemalt 30 aasta jooksul, piisab isegi konservatiivsel lähenemisel arvutatud keskmisest tulemusest (17,8 miljonit tonni) ainuüksi Blidene struktuuris. Selleks stsenaariumiks on vaja ühte puurauku Blidene struktuuri ning lisaks rajada 750 km pikkuse ja 300 mm läbimõõduga
torujuhe. Sellise stsenaariumi hind võib aga kujuneda võrdlemisi kõrgeks kuluka tehnoloogia tõttu. Lähtuvalt (EPRI, 2015) artiklile võib transpordi ja ladustamise hind kujuneda ühe kinnipüütud CO2 ühiku kohta kuni kümme korda kallimaks kui suurte CO2 koguste transportimine lühikesel vahemaal.
Samuti ei piisa sellest stsenaariumist üksinda, et saavutada Eesti kliimapoliitika eesmärke.

Teine CCS stsenaarium pakub välja, et KNC koos kahe Eesti suurima tööstusliku CO2 tootjaga (Eesti ja Balti elektrijaamad) ning suurima tööstusliku CO2 tootjaga Lätis (Latvenergo, TEC-2) moodustavad ühise CO2 transpordi ja ladustamise süsteemi. Kulude jagamine projekti partnerite vahel teeb võimaliku CCS projekti kättesaadavamaks kõikide osapoolte jaoks. Lähtudes CO2 emissioonidest moodustub Eesti osa selles stsenaariumis 93,4% (5% KNC) ning Läti osa 6,6%. KNC, Eesti ja Balti Elektrijaamad ning TEC-2 toodavad aastas kokku 11,26 miljonit tonni CO2. Arvestades, et ühe puurauguga on võimalik aastas reservuaari pumbata 1,5 miljonit tonni CO2, siis on vaja rajada seitse puurauku Põhja-Blidene struktuuri ja üks puurauk Blidene struktuuri. Vaja on rajada 800 km torujuhet diameetriga 800 mm. Arvestades kogemusi Lätis, võib projekti pikkuseks eeldada 26 aastat, mis lähtub optimistliku lähenemise keskmise väärtusega mahutuvusest.

Varasema Eesti ja Läti vahelise CCS stsenaariumi kestvuseks oli hinnatud kaheksa aastat ja see käsitles Eesti ja Balti Elektrijaamade CO2 transportimist ja ladustamist Lõuna-Kandava ja Luku-Duku struktuurides (Shogenova, et al., 2011a). Käesolev stsenaarium käsitleb suuri CO2 tootjaid Eestis, sh.  tsemenditööstust ning kaasab ka Läti suurt CO2 tootjat. Projekti kestuseks on hinnatud 26 aastat ning projekt aitab nii Eestil kui Lätil jõuda kliimapoliitika eesmärkide täitmiseni.