– Aker har mye å takke TCM for

Inntil han ble pensjonist for to år siden brukte han all sin tid på teknologi- og prosjektutvikling, med bygging og deretter testing på aminanlegget til TCM som et av høydepunktene i karrieren. Fortsatt følger han CCS-industrien med et våkent blikk, blant annet gjennom styreverv i Aker Carbon Capture.

Aker tidlig ut med CCS-prosjekter

– For meg handler det dypest sett om å kunne gå i graven i forvissning om at det både er håp for og mulig å redde vår felles klode. FNs siste klimarapport er skremmende lesning. Klimautfordringene er gigantiske, og både FN og IEA lar det ikke være tvil om at karbonfangst og lagring er en helt nødvendig del av løsningen sammen med overgang til fornybar kraft. Mine etterkommere skal vite at også min generasjon har forstått alvoret, og gjort så godt vi har kunnet for å utvikle teknologi som gjør det mulig å unngå verdens største miljøkatastrofe.

Aker var ifølge Graff tidlig ute med prosjekter, først med naturgass og permanent lagring av CO₂ på Sleipner-feltet i 1996. Erfaringene med bruk av amin som virkemiddel for rensing av CO₂ i dette og flere andre naturgass-prosjekter, tilsa at dette også var anvendelig i de fleste andre industrier – med nødvendige tilpasninger. Forskjellen mellom å fjerne CO₂ fra naturgass og røykgass, er i hovedsak at røykgass har lavt trykk (det vil si behandling av store volumer), og at den kan inneholde oksygen og andre komponenter, som kan ha negativ påvirkning på amin-løsningen.  

Samarbeid med SINTEF og NTNU

– I 2005 landet vi en strategi for satsing på etterrens med amin-teknologi. Etterrens var anvendbar og kunne benyttes til de fleste industrielle røykgasser. Vi definerte 15 forbedringspunkter for fangst av CO₂ med denne teknologien. Vi etablerte samtidig et ekspertteam som har vært kjernen i vår utvikling fram til i dag. Samarbeid med forskningsmiljøene på NTNU og SINTEF var en viktig forutsetning – vi trengte forskningspartnere som kunne gjøre analyser i laboratoriet og vi trengte egne testanlegg til å verifisere løsningene.

I 2008 ble SOLVit lansert, et åtte år langt forskningsprogram mellom Aker Clean Carbon, NTNU og SINTEF, med Gassnova som finansiell bidragsyter. Samme år bygde Aker sin mobile testenhet (MTU) i Verdal, og på Tiller i Trondheim kom et nytt testanlegg på plass. Formålet med satsingen var å utvikle teknologi som var mer miljøvennlig og med lavere energibehov. MTU’en ble vinteren 2008 – 2009 første gang benyttet til testing og måling av CO₂-fangst fra en røykgass i Risavika ved Stavanger. Verdens første omfattende utslippsmåling fra aminanlegg til luft ble gjennomført.

– Målet var å teste virkningsgrad ved bruk av amin-solventer både med hensyn til energiforbruk og utslipp til luft, og vi lyktes godt.

Dro ut i verden med MTU

MTU’en ble tatt til Skottland og videre til Alabama i USA for testing med andre typer røykgass-kilder. Også disse forsøkene medførte betydelige erfaringer og store fremskritt. Blant annet ble det utviklet 

og patentert en løsning som stoppet dannelse av «mist» i utslipp til luft. «Mist» er små vanndråper som aminet fester seg på, og som kan føre til høye aminutslipp.  Deretter fulgte en rekke forsøk med ulike røykgasser på blant annet gass- og kullkraftverk, sementfabrikk og i forbindelse med avfallshåndtering. Hovedfokus var å gjøre teknologien anvendelig for fangst av industriutslipp. I den siste tiden har MTU’en testet på produksjon av blått hydrogen ved Preem sitt raffineri nær Gøteborg og nå tester man på Polchar sitt anlegg i Polen.

Under forskningsprogrammet fikk Aker i 2009 kontrakt med TCM om å designe og bygge amin-anlegget, for deretter å teste sin teknologi i industriell skala. I den forbindelse ble MTU’en transportert til Mongstad for gjennomføring av parallell testing.

– Dette var et spennende prosjekt for oss. Det store spørsmålet var hvordan teknologien ville virke i en oppskalert setting, og størrelsen på utslipp under slike forhold. Vi overleverte våre data for ytelse og effekt til TCM, og var sterke i troen på at dette ville virke som forutsatt. Det var likevel utrolig tilfredsstillende da vi i etterkant av demonstrasjonen kunne konstatere at våre beregninger hadde vært «spot on», sier Graff.

La grunnlag for gjennombrudd på TCM

Akers engasjement gjennom vellykket bygging av anlegget og testing på TCM la grunnlaget for et solid markedsmessig gjennombrudd innen CO₂-fangst. Selskapet ble som en av fire mulige leverandører invitert til å teste teknologien hos Heidelberg Materials i Brevik. Deres konklusjon var at Aker hadde den beste teknologien for fangst-prosjektet. Det ble også tillagt stor vekt at Aker hadde bygget anlegget på Mongstad og at selskapet hadde gjennomført en vellykket MTU test over to år i Brevik, samt opparbeidet bred kompetanse. Byggekontrakten ble inngått i 2020, og anlegget skal i 2024 være klart for fangst og flytendegjøring av 400.000 tonn CO₂ årlig. CO₂’en skal fraktes flytende i skip for permanent injeksjon og lagring i bergarter under Nordsjøen.

– Vi ble også invitert av ScottishPower til å delta i en nasjonal konkurranse i Storbritannia for bygging og fangst av 2 millioner tonn CO₂ årlig i tilknytning til et av Europas største kullkraftverk i nærheten av Edinburgh. Vi var de første til å fange CO₂ i Storbritannia med vår MTU. Etter å ha dokumentert virkningsgrad med vår solvent og et gjennomført forprosjekt, konkluderte myndighetene i 2011 – etter innstilling fra ScottishPower – at vår teknologi var å foretrekke. Prosjektet ble ikke videreført av britiske myndigheter og noen år senere ble kraftverket lagt ned, men prosessen var i seg selv lærerik og ga oss tro på det vi hadde å tilby.

«Just Catch» i Nederland

Aker har i årenes løp foredlet sitt konsept for levering av kompakte og standardiserte anlegg for fangst av CO_2.  Med «Just Catch» reduseres kostnader og byggetid vesentlig, samtidig som arealbehovet blir betydelig mindre enn for konvensjonelle anlegg. I 2019 ble det inngått kontrakt mellom Aker Solutions, da med Oscar Graff som leder for CCS, og nederlandske Twence, som eier og drifter et stort avfallssorteringsanlegg i Hengelo, nær grensen mot Tyskland. Når anlegget står ferdig i november neste år, etter bare 18 måneders byggetid, skal det fanges 100.000 tonn CO₂ årlig fra avfalls-røyken. Fangstkapasiteten er litt større enn på Mongstad, men anlegget trenger mindre enn 10 prosent av arealet til TCM.

Pionerarbeid

– Det modulbaserte fangstanlegget for avfallsforbrenning i Hengelo og storskala anlegget for sement i Brevik, blir de første av sitt slag i verden, så man kan med rette kalle dette for pionerarbeid.

I Hengelo skal CO₂’en transporteres videre nedkjølt og flytende for bruk på gartnerier i området der den erstatter fossil CO₂. – At det på denne måten blir realisert et prosjekt som inkluderer «utilization», er både kjempemoro og viktig.

TCM – et stort laboratorium

Oscar Graff understreker at Aker ikke ville ha nådd så langt med sin satsing på CCS uten TCM. TCM er i hans øyne et stort laboratorium, ikke minst kjennetegnet ved anleggets store fleksibilitet.

– Under planleggingen av fasilitetene på Mongstad var størrelsen og fleksibiliteten på anlegget gjenstand for diskusjon. Det ble kostbart, men erfaringen etter ti års drift er at investeringene var riktige og nødvendige. For vår del har det gitt svært verdifulle erfaringer, både med hensyn til design og produksjon av moduler som ble satt sammen på Mongstad og testing av vår solvent. Vi lærte utrolig mye om hvordan vi kunne kommersialisere hele verdikjeden for CO₂ fangst, og det høster vi av nå.

Han beskriver samarbeidet mellom egne ingeniører og staben på TCM som svært godt. – I testfasen så vi for eksempel at materialvalget for enkelte deler av amin-anlegget ikke hadde vært optimalt, men der fant vi i fellesskap nye og bedre løsninger. Egentlig var vi ganske overrasket over hvor lett det var å oppnå stabil drift og fangst over tid. At anlegget nå har vært i drift i 10 år, og at det fortsatt er like aktuelt, er et kvalitetsstempel både for TCM og Aker; sier Graff.

TCMs profesjonalitet en suksessfaktor

Han legger ikke skjul på at man i Aker var betenkt over at TCMs forretningsmodell tilsa at konkurrerende teknologileverandører skulle få adgang til å teste på amin-anlegget etter at de hadde avsluttet sin kampanje i 2014.

– Så har det imidlertid vist seg at TCM har klart å etterleve de strenge avtalene som ble inngått om konfidensialitet om de hemmelighetene vi delte med utvalgte personer om teknologiens beskaffenhet, og tilsvarende også senere for andre teknologileverandører som har benyttet anlegget. TCMs profesjonalitet i så måte har dermed vært en viktig suksessfaktor for virksomheten. I ettertid må vi kunne si at det har vært en styrke for Aker at også andre store og velrenommerte aktører har satset på amin-teknologi og valgt å teste disse på Mongstad. Ser man på gjennomførte og planlagte fangstanlegg i verden, så har amin-teknologien blitt dominerende, og vil nok beholde denne posisjonen i mange år framover.

Ønsker TCM lykke til videre

Aker-veteranen berømmer også TCM for den posisjonen selskapet har tatt i det internasjonale CCS-fellesskapet gjennom blant annet deling av kunnskap fra de åpne og forskningsbaserte testkampanjene på anlegget.

– Jeg synes også det er svært bra at TCM nå har lagt til rette for testing av nye fangst-teknologier i mindre skala, som det med tiden åpenbart også vil bli et marked for. Dette er veldig viktig for hele CCS-industrien.

Oscar Graff mener at TCM bør inkludere løsninger som sikrer at CO₂ som blir fanget i forbindelse med tester på anlegget ikke blir sluppet ut, men blir lagret eller får en industriell bruk. – Det vil både være bra for klimaet, og for TCM.

Angrer ikke på at det ble teknologi

Vel femti år etter at han startet på utdannelse og lange karriere innen prosess- og gassteknologi, minnes Graff det dilemmaet han hadde da han kom til Trondheim for å studere. Skulle han ta utdannelse på lærerhøyskolen i miljøfag, eller begynne på NTH? Studieveilederen på NTH la inn det avgjørende ordet: «Du vet, Oscar, skal du bidra med noe som bringer verden fremover, må du satse på teknologi». – Det har jeg ikke angret på!