Langskip; Brevik CCS deler kunnskap og erfaring

Byggeprosjektet Brevik CCS i regi av Heidelberg Materials, er i sitt tredje år. I løpet av 2023 har prosjektet møtt både betydelige utfordringer og klart å oppnå kritiske milepæler.

Globale hendelser som krigen i Ukraina, med materialknapphet og stigende priser i kjølvannet av dette, har direkte påvirkning på prosjekter som Brevik CCS. En del av mandatet til Langskip-aktørene Heidelberg Materials, Hafslund Oslo Celsio og Northern Lights, er å bidra til økt erfaring og bevisstheten rundt CO2-håndtering. Erfaringene formidles på egnet måte gjennom rapporter, besøk til anleggene og deltakelse på konferanser og presentasjoner.

Staten dekker en betydelig del av kostnadene for prosjektene. Som motytelse kreves det at Langskip-aktørene deler sine erfaringer med etterfølgende CCS-prosjekter. Brevik CCS erfaringsrapport for 2023 er en del av kravene i Statlig Støtteavtale (SSA), som Gassnova følger opp.

Temaene som dekkes i Brevik CCS’ erfaringsrapport er tekniske løsninger, erfaringer fra prosjektgjennomføringsfasen, prosjektledelse, miljøpåvirkning, HMS, forretningsmodeller og potensielle forbedringer. Rapporten fra Brevik omhandler erfaringene fra 2023, og gir bredere forståelse av kompleksiteten i CCS-prosjekter av dette omfanget – i en hektisk byggefase.

En lignende erfaringsrapport for 2023 har også kommet fra Northern Lights.

Status og resultater

Gjennom 2023 gjorde Brevik CCS betydelig fremgang til tross for utfordrende, eksterne forhold. Viktige tekniske fremskritt inkluderte fullføring av ingeniørarbeidet på CO2-fangstanlegget,
og vellykket installasjon av nøkkelinfrastruktur som CO2-lagringstanker og rørsystemer. Disse milepælene representerer betydelig teknisk og operasjonell progresjon i prosjektet. Dette illustrerer prosjektteamets behov for fleksibilitet til å håndtere usikkerhet i forsyningskjeden.

Heidelberg Materials i Brevik. Foto: Heidelberg Materials.

Tekniske utfordringer

Det tekniske arbeidet støtte på flere utfordringer, spesielt knyttet til rørsystemer og standardiseringer. Valget mellom rørstandarder som ASME, ANSI, ASTM og EN innvirket på tilgjengelighet og leveringstiden for materialer. Dette påvirket ikke bare prosjektets fremdrift, men også kostnadsrammene og effektivitet.

Teknisk ekspertise

Mangel på spesialisert kunnskap innen rørsystemer i prosjektteamet førte til utfordringer knyttet til leveranser, fabrikasjon og installasjon. Dette understreker viktigheten av spesialkompetanse i fremtidige prosjekter, spesielt knyttet til komplekse rørsystemer.

Materialhåndtering

2023 viste hvor avgjørende god styring av forsyningskjeder er for et stort og komplekst prosjekt under kritiske markedsforhold. Prosjektledelsen måtte tilpasse budsjettene på grunn av inflasjon og forsinkelser i materialleveransene. Dette påvirket både tidsplaner og økonomi. Læringspoenget er å forutse og planlegge for økonomiske justeringer, spesielt gitt større usikkerhet globalt.

Engineering og installering

Engineerings-fasen av Brevik CCS-prosjektet innebar utvikling av detaljerte milepæler og prosessdefinisjoner. Eksempel på utfordringer i denne sammenheng er installasjonen av kaldisolering på lagringstankene for flytende CO2. Dette krevde nøye klimakontroll og planlegging, spesielt i de kalde månedene av året.

Opplæring

Et viktig tema for 2023 var trening av operasjonelt personell. Bruk av et operatørtreningssystem (OTS) ble en kritisk suksessfaktor for effektiv opplæring. For å sikre jevn overgang til full drift er det essensielt at operatørene er godt forberedt før anleggsstart. Dette vil fortsette å ha prioritet inn i 2024.

Klargjøring av absorberen ved Brevik CCS. Foto: Heidelberg Materials

Sikkerhet og miljø

Brevik CCS har høye standarder for miljø og sikkerhet på arbeidsplassen, og Norske myndigheter stiller strenge krav. Strenge utslippstillatelser og overholdelse av miljøforskrifter er nøkkelen til prosjektets aksept i samfunnet. Erfaring fra disse prosessene vil være svært viktige for lignende prosjekter fremover. Det er viktig med god dialogen med lokale myndigheter og befolkningen rundt anlegget.

Brevik CCS; Oppsummert

Det tredje året i Brevik CCS-prosjektet har gitt kunnskap som vil være nyttig for fremtidige karbonfangst- og lagringsprosjekter. Betydningen av teknisk ekspertise, grundig planlegging og tilpasningsdyktighet er tydelig demonstrert i året som har gått. Innsikten fra 2023 vil ikke bare virke inn på de neste fasene av Brevik-prosjektet, den vil også være verdifullt for nye, globale CCS-initiativer.

Langskip; Northern Lights deler kunnskap og erfaring

En del av mandatet til Langskip-aktørene Heidelberg Materials, Celsio Oslo Varme og Northern Lights, er å bidra til økt erfaring og bevisstheten rundt CO2-håndtering. Erfaringene formidles på egnet måte gjennom rapporter, besøk til anleggene og deltakelse på konferanser og presentasjoner.

Northern Lights har utarbeidet en erfaringsrapport for 2023, som er deres gjennomgang av fjoråret – og en del av kravene i Statlig Støtteavtale (SSA). Temaene som skal dekkes er tekniske løsninger, erfaringer fra prosjektgjennomføringsfasen, prosjektledelse, miljøpåvirkning, HMS, forretningsmodeller og potensielle forbedringer. – Alle disse temaene vil være viktige i arbeidet med å redusere de globale karbonutslippene på en effektiv måte, med hjelp av CO2-håndtering – sier Aslak Viumdal, seniorrådgiver i Gassnova.

En lignende erfaringsrapport for 2023 vil også komme fra Heidelberg Materials.

Northern Lights. Foto: Nils-Ottar-Ekerhovd

10 læringstemaer fra 2023

Northern Lights erfaringsrapport for mottaksterminalen og subserface (rør, brønnkontroll og geologisk lager) omhandler perioden fra 1. januar til 31. desember 2023. Formålet er å forbedre fremtidige prosjekter ved å tilby innsikt og læring på områder som prosjektgjennomføring, sikkerhet, effektivitet og bærekraft. Kunnskapen og erfaringene fra 2023 oppsummerer Northern Lights over 10 temaer:

Kaioppgradering og utvidelse
En gjennomgang av kaidesignet avdekket uoverensstemmelser mellom opprinnelige beregninger og de faktiske spesifikasjonene for skip som skal anløpe – noe som førte til kostbare modifikasjoner. For å unngå lignende situasjoner i fremtiden, vektlegges behovet for å designe fremtidige brygger med større fleksibilitet som tillater endringer i kritiske skipsdesignparametere. Det anbefales tilstrekkelige marginer i designet for å håndtere usikkerheten rundt skipsdesign.

Flensehåndtering
Flere RTJ-karbonstålsflenser var påvirket av korrosjon og mekaniske skader. Dette understreker behovet for bedre opplæring av personell og forbedret vedlikehold av karbonstålrørspoler som lagres utendørs. En grundigere flensehåndteringsprosedyre anbefales, inkludert forbedret håndtering og strengere vedlikeholdskrav.

Faste lysinstallasjoner
Designet omfattet et betydelig antall faste lys uten å ta hensyn til at anlegget ofte er ubemannet. Dette understreker utfordringene ved å overføre prosjektspesifikke behov til designfasen.
Det anbefales å definere spesifikke krav tydelig i arbeidsomfanget som inngår i kontrakten med entreprenøren, for å unngå fremtidige overskridelser.

Isolasjonsomfanget på rørledninger
Selv om isolasjonsarbeidet ble utført i henhold til spesifikasjonene, ble det ikke hensyntatt at enkelte isolerte rørsegmenter og ventiler ikke ville bli utsatt for ising ved normal drift. Dette peker på behovet for en bedre evaluering og spesifikasjoner for å unngå unødvendig isolasjon. Det anbefales en grundig evaluering av behovet for isolasjon.

Rengjøring av rørledning med FCG
«Flooding, Cleaning and Gauging» (FCG) er en prosess som ofte brukes for vedlikehold og inspeksjon av rørledninger. Det første steget involverer fylling av rørledningen med en væske, ofte vann, for å forberede den for rengjøringsprosessen. I neste fase benyttes spesialutstyr
(«pigs») for å rengjøre rørledningen. Siste fase innebærer inspeksjon og måling av rørledningen for å fastslå skader eller avvik fra spesifikasjonene. Regelmessig FCG forhindrer lekkasjer og andre avvik som kan føre til miljøskader eller driftsstans.

Til tross for et stort antall «pigs» gjennom rørledningen i juni 2023, ble den likevel vurdert til ikke å være tilstrekkelig ren. Det var flere urenheter i rørledningen enn antatt, noe som understreker behovet for detaljert planlegging på dette området, innen CO2-injeksjon. Flere runder med FCG anbefales for å sikre at rørledningen er tilstrekkelig ren.

Installasjon av DCFO og noder basert på «lay-away»
«Lay-away» refererer til en prosedyre brukt under installasjon av rørledninger på havbunnen. Denne metoden innebærer forlegning av rørledninger midlertidig, innen de flyttes til endelige posisjon eller før videre konstruksjonsaktiviteter tar sted. «Lay-away» ble først benyttet av prosjektet. Imidlertid viser erfaringene at «lay-in»-metoden anbefales ved fremtidige installasjoner. Dette innebærer å legge rørledningene systematisk i posisjon på havbunnen, på stedet der de skal monteres. 

Testing av DCFO-kabel under installasjon
Prosjektet innførte en installasjonssekvens som krevde testing for hver sammenføyning fra både OSA-plattformen og installasjonsskipet. Det ble funnet at testing fra installasjonsskipet alene ville gjøre operasjonene effektive, redusere kompleksiteten og være mer kostnadseffektive.

Gjennomgang av oppstartplan for Northern Lights
September 2023 ble det gjennomført en heldags workshop i prosjektet, med fokus på nøkkelaktiviteter til og med aksepttesten. Resultatet av samlingen ble svært positivt, og det anbefales å holde slike samlinger minst én gang i året.

Spesifikasjoner egnet for formålet
Tid brukt på å utvikle løsninger basert på eksisterende spesifikasjoner har i noen tilfeller resultert i «overdesign». Dette avdekker behovet for spesifikasjoner som adresserer lavkostnadsløsninger med ulike produkter og vesentlig endrede risikoer. Utvikling av et nytt spesifikasjonssett fra grunnen av for CCS-prosjekter, anbefales.

Søknadsprosess for CO2-injeksjon og lagring
For å kunne injisere og lagre CO2 på Northern Lights-anlegget, må det sendes søknad til Miljødirektoratet om injeksjon og lagring i henhold til forurensningsregelverket. Direktoratet skal deretter sende søknaden til EFTAs overvåkingsorgan ESA for informasjon. Direktoratet behandler søknaden og lager utkast til tillatelse, som blir sendt ESA for kommentarer. ESA har fire måneder på å respondere. Søknadsprosessen ovenfor ESA var ny for de involverte partene i Northern Lights, og førte til ekstraarbeid. Det anbefales derfor å effektivisere prosessen ved en felles søknad for injeksjon og lagring, både til Miljødirektoratet og ESA.

Kontinuerlig læring, tilpasning og forbedring

Utredningene som Northern Lights presenterer i erfaringsrapporten, er ikke bare er relevante for utviklingen av Northern Lights – men også for hele karbonfangst- og lagringssektoren. Erfaringsrapporten understreker fokuset på kontinuerlig læring, tilpasning og forbedring i møte med tekniske, operasjonelle og miljømessige utfordringer. Erfaringer og standarder fra Olje- og gassaktiviteten må kontinuerlig utfordres, slik at løsningene tilpasses CO2-håndteringens forretningsmodell, (forventede) krav og betalingsevne. Erfaringsrapporten fra Northern Lights kan lastes ned her.

Gassnova; Deling av risiko baner vei for Langskip

Harald Anvik leder et dedikert team i Gassnova med ansvar for oppfølgingen av Langskip. På vegne av Energidepartementet passer teamet på statens interesser i CCS-prosjektet.

Staten er engasjert i Langskip som respons på de globale klimaendringene. Karbonfangst og -lagring (CCS) er et viktig tiltak for å redusere Norges karbonavtrykk og Langskips hovedmål er å demonstrere at en CCS helkjede kan realiseres. Parallelt med at Langskip utvikles, deles også erfaringer med andre europeiske land – der CCS-teknologien etter hvert får godt fotfeste. Northern Lights med sin transport og lager infrastruktur har allerede avtale med nye volumer fra Yara i Nederland og fra Ørsted i Danmark, der CO2 fra disse skal lagres på Norsk sokkel.

Utbetaling av støtte til bygging av anleggene

Staten har bevilget betydelige midler for å få etablert Langskip som en CCS kjede, og en del av Gassnovas ansvar er å betale ut riktig støtte til aktørene til bygging av anleggene. Det er aktørene selv som er ansvarlig for bygging av anleggene, og de vil eie og operere anleggene ved ferdigstilling.

Langskip anno 2024. Illustrasjon: Gassnova

Risikofordeling og risikobasert oppfølging

Statens valg om å støtte en hele kjede, med fangst, transport og lagring, er nøkkelen til at Langskip ble en realitet. Staten har tatt på seg et betydelig ansvar som risikoavlaster mellom aktørene, for å gi dem mulighet til å ramme inn sitt eget prosjekt med akseptabel usikkerhet.

Basert på aktørenes rapportering og fremdriften i prosjektene, gjør Gassnova egne risikovurderinger og analyser for å gi råd til Energidepartementet og for å ivareta staten posisjon i kontraktene. – Risikobasert oppfølging er nøkkelen til at et lite team kan følge opp støtteavtalene og de betydelige midlene staten har stilt til rådighet for Langskip. At Gassnova kan sitte tett på aktørene og forstå utviklingen i prosjektene har vært nøkkelen til å bruke ressursene effektivt, spesielt når prosjektene møter utfordringer, sier Harald Anvik.

«Upløyd mark»

Helkjede CCS i Langskip representerer «upløyd mark». Prosjektoppfølgingsteamet i Gassnova har latt seg imponere over industripartnernes innsats for å finne løsninger på utfordringer ingen før dem har måttet hanskes med – fra arbeid i grensesnitt mellom anleggene, til forberedelser for drift, og til uforutsette forsinkelser i byggeprosessen. Spesielt med effekten av utfordringer rundt Covid og krigen i Ukraina. Bygging av anlegg som skal integreres i eksisterende fabrikk er spesielt krevende. For prosjekter som kommer etter Langskip er det viktig å ikke undervurdere integrasjonsomfanget, tilgengelig kraft, nødvendig arealer, reguleringer og liknende.

Kunnskapsdeling og samfunnsansvar

Parallelt med byggeprosjektene er et av målene med Langskip å drive kunnskapsdeling. Spesielt gjelder dette ovenfor nye aktører med CCS i støpeskjeen. En rekke europeiske myndighetspersoner, representanter fra politikk, næringsliv og media har besøkt anleggene i Brevik, Oslo og Øygarden utenfor Bergen. Det legges ned betydelig innsats fra industriaktørene for å oppfylle statens forventinger på dette området.

– En stor takk til Heidelberg Materials, Hafslund Oslo Celsio og Northern Lights for å ta imot besøkende som ønsker å se et virkelig CCS anlegg bli bygd. Vi er også veldig tilfreds med hvordan dialogen mellom lokalsamfunnet og utbyggerne foregår i prosjektet. Anleggene ligger tett på beboernes hverdag, og det vil alltid være utfordringer med stor byggeaktivitet. Men inntrykket er at enkeltsaker er løst så godt det lar seg gjøre, nettopp gjennom god dialog lokalt. Samtidig gleder vi oss over at blant andre industriaktøren Heidelberg Materials sysselsetter lokalt når deres anlegg i Brevik etter hvert forberedes for oppstart, sier Harald.                

Hva har dere lært?

– Den største lærdommen, eller rettere sagt bekreftelsen, er betydningen av samarbeid og fleksibilitet. Det er også svært viktig å ha robuste og gjennomarbeidede avtaler til grunn. Forventingene som ligger i statsstøtteavtalene gir også en mer åpen og ryddig dialog mellom interessentene i Langskip. En fordel for prosjektet er dessuten den tradisjonelt gode samhandlingen mellom stat og næringsliv/industri i Norge. Dette er noe våre utenlandske samarbeidspartnere ikke alltid opplever på hjemmebane, og som blir godt lagt merke til på besøk hos Langskipaktørene i Norge, avslutter Harald Anvik i Gassnova.

Status Langskip februar 2024

Langskip-prosjektet gjør fremskritt og skal etter planen være i drift neste år. Som den første verdikjeden i Europa som fanger, transporterer og lagrer CO2 for klimaformål. Noe som vil være en stor milepæl i kampen mot klimaendringene.

Historien

Langskip-prosjektet (.pdf) er den norske regjeringens navn på initiativet for å utvikle en fullskala CCS-verdikjede i Norge. Som skal demonstrere potensialet for CCS for Europa og resten av verden. For tiden bygges det et karbonfangstanlegg ved Heidelberg Materials’ sementfabrikk i Brevik. Hafslund Oslo Celsio startet byggingen av et karbonfangstanlegg ved sitt avfallsforbrenningsanlegg i Oslo i august 2022, men byggingen ble stanset i april 2023. En ny endelig investeringsbeslutning er planlagt sommeren 2024. Northern Lights utvikler for tiden en løsning for transport og lagring av CO2.

Langskip skrider frem

Byggingen av Northern Lights’ infrastruktur for transport og lagring av CO2 og Heidelberg Materials’ fangstanlegg skrider frem. Brevik CCS er 71 % ferdigstilt og Northern Lights anlegg er 91 % ferdigstilt.

Hafslund Oslo Celsio (Celsio) besluttet i april 2023 å innføre en tolv måneders kostnadsreduksjonsfase. Og setter byggingen av avfallsforbrenningsanlegget på Klemetsrud på vent. Et oppdatert kostnadsestimat viste at karbonfangstprosjektet ville overskride det maksimale budsjettet som er fastsatt i finansieringsavtalen med myndighetene. En FEED-kontrakt med Aker Carbon Capture og Aker Solutions for utvikling av karbonfangst er nå signert. Celsio har planlagt en ny endelig investeringsbeslutning sommeren 2024.

I drift i 2025

Langskip vil være i drift i 2025 med CO2-fangst fra Brevik, transport og lagring, noe som er senere enn den opprinnelige planen (slutten av 2024), ifølge den siste meldingen fra regjeringen.

Northern Lights har inngått en transport- og lagringsavtale med Yara om lagring av opptil 800 000 tonn CO2 årlig fra Yaras ammoniakk- og gjødselfabrikk i Sluskil i Nederland. Northern Lights har også inngått en transport- og lagringsavtale med Ørsted om lagring av 430 000 tonn biogen CO2 per år fra to kraftverk i Danmark fra 2026. Disse prosjektene utnytter overkapasiteten i Northern Lights’ infrastruktur som allerede er etablert gjennom Longship-prosjektet.

Northern Lights ble i desember 2023 valgt ut av EU-kommisjonen til å motta 131 millioner euro fra Connecting Europe Facility (CEF) til byggearbeidene i fase 2. Northern Lights er for tiden i dialog med EU-kommisjonen om vilkårene for dette mulige tilskuddet.

Mer europeisk CO₂ til Northern Lights

Northern Lights inngikk tidligere denne uka (uke 47) en ny avtale med en CO2-kilde i Europa. Denne gang med Yara Sluiskil i Nederland. Dette er en viktige milepæler for Langskip.

Langskip skal stimulere til markedsutvikling for CO2-håndtering i Europa

Januar 2021 vedtok Stortinget å finansiere Langskip. Dette ble startskuddet for byggefasen av Heidelberg Materials Breviks CO2-fangstprosjekt og Northern Lights sitt transport- og lagringsprosjekt. Northern Lights fikk tilskudd fra staten for å bygge og drifte transport- og lagringsinfrastruktur for CO2, med overkapasitet. Det er denne kapasiteten Northern Lights lykkes med å selge til to industrielle prosjekter i Europa – Ørsted i Danmark og nå Yara i Nederland. Det var tidligere i år at Northern Lights og Ørsted signerte avtale om transport og lagring av 430 000 tonn CO2 per år, fra to kraftverk i Danmark.

– Avtalen i Nederland er en milepæl for både Northern Lights og Yara, og for markedsutviklingen i Europa. Dette viser at det kommersielle potensialet for CCS i Europa nå gjøres gjeldende, og at markedet for transport og lagring av CO2 er i en positiv utvikling. Avtalene til Northern Lights stemmer godt overens med formålet for Langskip-prosjektet – sier Morten Henriksen, administrerende direktør i Gassnova.

Skal fjerne 12 millioner tonn CO2

Yara Sluiskil er et av verdens største ammoniakk- og mineralgjødselanlegg. Kutt av 800 000 tonn CO2 her tilsvarer 0,5 prosent av de totale årlige utslippene i Nederland (per 2022). De neste 15 årene skal Yara fjerne om lag 12 millioner tonn CO2 fra produksjonen i Sluiskil. Yara har fått 30 millioner euro fra den nederlandske staten til støtte for prosjektet.

CCS er en kostnadseffektiv løsning for avkarbonisering som er kompatibel med eksisterende europeisk produksjonsinfrastruktur, spesielt når det gjelder ammoniakk- og gjødselproduksjon. Yara (YouTube)skriver at de må bruke alle teknologier de har til rådighet for å håndtere klimakrisen. Europeisk industri venter spent på EUs CCUS-strategi, som skal offentliggjøres tidlig neste år.

Northern Lights og Yara signerte avtalen i nærvær av olje- og energiminister Terje Aasland. Foto: Northern Lights.

Basert på pressemeldinger fra; Yara og Northern Lights.

Status fra Langskip-prosjektet per september 2023

Brevik CCS er 66 % ferdigstilt og Northern Lights-lageret er 86 % ferdigstilt.

Byggingen av CO2-transport- og lagringsinfrastrukturen til Northern Lights og Heidelberg Materials sitt fangstanlegg pågår for fullt.

  • Celsio bestemte seg i april for å innføre en tolvmåneders kostnadsreduksjonsfase og sette konstruksjonen på vent etter at et oppdatert kostnadsestimat viste at karbonfangstprosjektet ville overstige det maksimale budsjettet fastsatt i statens finansieringsavtale.
  • Langskip skal være i drift med fanget CO2 fra Brevik, transport og lagring i 2025, bak den opprinnelige planen (sent 2024), ifølge siste melding fra Regjeringen (Prop. 118 S (2022-2023)).

Her finner dere mer detaljer om Langskip-prosjektet på engelsk

Status Northern Lights

  • Construction of the Northern Lights CO2storage facility is 86,3% completed (2023.08.31).
  • The visitor centre was opened in October 2022 by the Norwegian prime minister Støre.
  • Preliminary results from drilling operations confirm the storage capacity of at least 5 million tonnes CO2per annum. The drilling of one CO2 injection well and one contingent injection well is completed.  
  • Dalian Shipbuilding Industry Co., Ltd. (DSIC) is building ships dedicated for CO2 transport for Northern Lights. September 1, Northern Lights awarded the third ship building contract to DSOC. The overall progress for the first ship, including detailed design, engineering, procurement etc., are now 50,2 % completed (2023.08.31) and it will be delivered in 2024.
  • Northern Lights has entered into transport and storage agreement with Ørsted to store 430,000 tonnes biogenic CO2per year from two power plants in Denmark from 2026. Northern Lights is labelling this as an essential step for creating a commercial market for CCS in Europe. In August 2022, Yara and Northern Lights agreed on the main commercial terms on cross border CO2 transport and storage. From early 2025, up to 800,000 tonnes of CO2 will, according to plan, be captured from Yara’s ammonia and fertiliser plant in Sluiskil in the Netherlands and transported and stored by Northern Lights.
  • Northern Lights plan to increase storage capacity to 5 million tonnes per year through an additional development phase (Phase 2) and an increasing customer base. The phase 2 development plan is subject to a final investment decision. FEED studies for phase 2 have been completed.
Northern Lights’ visitor centre. Photo: Northern Lights.

Status Heidelberg Materials

  • Overall accumulated actual progress is 66,0% for the Brevik CCS Project (2023.08.31).
  • Generally, Brevik CCS is progressing well, but the project organisation expresses some concern about delays from subcontractors due to the global disturbances in crucial supply chains caused by war in Ukraine and covid-19, leading to major uncertainties in supply of critical materials, equipment, and logistics.
  • A very important milestone was reached in August 2023 with the lifting into position of the absorber and absorber stack. This piece of equipment is now the highest point of Brevik Plant and is a very visible testimony that Brevik CCS is progressing.
  • The Norwegian state and Heidelberg Materials have signed an agreement securing completion of the capture project after the communicated cost overrun in the project. In the agreement, Heidelberg Materials has undertaken to complete the project and cover increased costs. In return, the company retains a larger share of the potential return on the project. The state undertakes to provide a start-up grant of up to NOK 150 million when the facility is ready to ship the first load of CO2 to Northern Lights.
  • Brevik CCS has experienced vast interest internally and externally. The installation of the absorber has received a lot of attention both externally as well as internally within Heidelberg Materials. Heidelberg Materials now has several emerging projects in other countries, mainly in Europe and North America. Brevik CCS is the frontrunner both within the company and within the industry.
Heidelberg Materials’ plant will be transformed with a new capture plant on site.

Status Celsio

  • Celsio’s carbon capture project started the civil works, blasting and ground works on site in August 2022.
  • In April (2023) an updated cost estimate from Hafslund Oslo Celsio showed that the carbon capture project at their waste incineration plant at Klemetsrud would exceed the investment decision and maximum budget stipulated in its government funding agreement. Celsio decided to introduce a twelve-month cost reduction phase and place the construction on hold. During this phase, Celsio aims to identify possible cost reduction areas, then narrow down and prioritize areas to be investigated. They also investigate possible avoided costs and future revenue as important factors before reaching a new final investment decision in the summer of 2024.
  • The reasons for the cost overruns are complex, but not related to the CCS technology.
  • There is still a clear ambition for Celsio’s carbon capture project to become the world’s first carbon capture plant on waste incineration in a full value chain with transport and permanent storage of CO2. Celsio is owned by Hafslund, Infranode and HitecVision.
  • The changes to Celsio’s project will not have any impact on the completion of Longship as a whole chain for capture, transportation and storage of CO2. The Heidelberg Materials and Northern Lights projects have both passed the halfway point in their construction process and will be able to capture and store CO2 from 2025.
Ground works on site at Hafslund Oslo Celsio’s waste incineration plant in Oslo. Construction of the CO2 capture plant is placed on hold.

CO2 transport to Norway

  • Norway and Germany have agreed to set up a joint Task Force to follow up the results of an ongoing joint feasibility study, which is looking into possibilities to transport hydrogen and CO2 between Germany and Norway. The feasibility study is undertaken by Gassco and dena (Deutsche Energie-Agentur) on behalf of the industry and includes a large number of industrial partners.

Resources

Deler viktig læring fra «ettermontering» av CO₂-fangstanlegg

Det er krevende å etablere et CO2-fangstanlegg i tilknytning til et industrianlegg som er i produksjon. Det viser erfaringsrapportene til Heidelberg Materials og Hafslund Oslo Celsio. Selskapene vil av økonomiske årsaker alltid prioritere å opprettholde drift ved industrianleggene, samtidig kan begrenset plass og integrasjon by på utfordringer som må løses.

Både Heidelberg Materials (Heidelberg) og Hafslund Oslo Celsio (Celsio) får støtte av staten til etablering av sine CO2-fangstanlegg og leverer årlige erfaringsrapporter til Gassnova. Bakgrunnen for at staten har gitt støtte til Langskip, som Heidelberg og Celsios prosjekter er en del av, er blant annet at det kan gi læring som etterfølgende prosjekter kan dra nytte av.

Heidelbergs erfaringsrapport om etableringen av CO2-fangstanlegget i tilknytning sementfabrikken i Brevik er basert på erfaringen fra prosjektet startet opp i begynnelsen av 2021 frem til utgangen av 2022, da byggeprosjektet var 50 prosent ferdigstilt. Celsios erfaringsrapport om etableringen av CO2-fangstanlegget i tilknytning til energigjenvinningsanlegget i Oslo er basert på erfaringen fra oppstart av prosjektet i august 2022 frem til utgangen av 2022. Heidelberg har altså et større erfaringsgrunnlag enn Celsio, noe som også gjenspeiles i rapportene.

 Celsio valgte i april 2023 å sette karbonfangstprosjektet på Klemetsrud i en «kostnadsreduserende fase». Et oppdatert kostnadsestimat viste at kostnadsøkninger på utstyrsleveranser ville ført til at prosjektet oversteg investeringsrammen.

Heidelberg Materials. Foto: Heidelberg Materials

Involvering av driftsorganisasjonen

I Brevik-prosjektet bygges CCS-anlegget ganske nær den operative sementfabrikken. På grunn av de tette grensesnittene mellom de to anleggene, påpeker Heidelberg at det er viktig å involvere personell med driftserfaring fra sementfabrikken i prosjektutviklingen helt fra start. Ved enhver grensesnittsutfordring som måtte oppstå, er det viktig å identifisere og kvantifisere virkningene, kommunisere eventuelle endringer og eventuelt evaluere design. Alle kjente problemer må undersøkes fullstendig og ikke utsettes til gjennomføringsfasen. Det er viktig å ha et gyldig prosjektdesign klar allerede under FEED-studiet, understreker Heidelberg i sin rapport.

Heidelberg erkjenner at etablering av CCS-anlegget i Brevik gjør arbeidsforholdene ved fabrikken krevende i lang tid. Det har likevel vært veldig lite friksjon å spore i driftsorganisasjonen. «Generell støtte fra alle interne interessenter er avgjørende. Dette oppnås kun gjennom å opprettholde en åpen dialog med anlegget og engasjere dem i saker tidlig», skriver Heidelberg i rapporten.

Celsio understreker også at fremtidige prosjekter vil ha mye å vinne på å involvere driftsorganisasjonen ved det eksisterende anlegget tidlig i prosessen, både i planlegging og gjennomføring av prosjektet. Dedikerte ressurser fra driftsorganisasjonen bør inngå i prosjektorganisasjonen, skriver Celsio i sin rapport. «Dette er et velkjent faktum for slike prosjekter, men likevel vanskelig å få til i praksis i anleggsorganisasjoner hvor oppmerksomhet og ressurser uunngåelig trekkes mot daglig drift», heter det i rapporten. Ved å aktivt involvere driftsorganisasjonen i prosjektplanleggingen og gjennomføringen vil de kunne bidra med verdifulle innspill som gir god integrasjon mellom produksjonsanlegg og CO2-fangstanlegget. En aktiv involvering styrker eierskapet i driftsorganisasjonen.

Plassbehovet må ikke undervurderes

Både Heidelberg og Celsio har erfart at behovet for plass lett kan undervurderes.

Heidelberg skriver at det må tas høyde for plassbehovet som er nødvendig under prosjekteringen av CO2-fangstanlegget. Det må legges til rette for adkomstveier, krav til vedlikehold og tas konstruksjonshensyn. Disse kravene må ikke undervurderes, mener selskapet.

For Heidelberg har det vært en stor fordel at anlegget ligger ved sjøen. Det har gjort det mulig for dem å ta inn prefabrikkerte komponenter. I tillegg har et nærliggende fabrikasjonsanlegg (på Trosvik) åpnet for prefabrikasjon av moduler som kan flyttes med lekter til Brevik. «Det er sjelden at en slik situasjon eksisterer, så fremtidige CCS-prosjekter må ta høyde for denne forskjellen når Brevik sammenlignes med andre prosjekter», skriver Heidelberg i rapporten. Heidelberg endret også tidspunktet for bygging av vedlikeholdssenteret til helt til slutten av prosjektet for å ha tilstrekkelig arealer tilgjengelig under byggingen. Det forsinker ikke oppstart, men innebærer at leieperioden på Trosvik måtte forlenges.

Tidlig i byggefasen identifiserte Celsio at det forventede behov for riggeplass var noe undervurdert. Tilstrekkelig riggeareal er avgjørende for en vellykket gjennomføring av prosjektet samtidig som energigjenvinningsanlegget er i kontinuerlig i drift, ifølge Celsio. Det viste seg imidlertid at det er begrenset med tilgjengelig areal i nærheten av anlegget på Klemetsrud. Fremtidige prosjekter bør sikre tilgang til/eierskap til tilstrekkelig areal før investeringsbeslutning, men også ta høyde for at arealbehovet kan være høyere enn forventet, skriver Celsio i rapporten.

Hafslund Oslo Celsio.

Tett integrasjon gir utfordringer

Det tette grensesnittet mellom sementfabrikken i Brevik og CCS-anlegget gir noen betydelige utfordringer: Det må for eksempel vurderes hva som skal gjøres med overflødig varme i sementanlegget når varmeveksleren plutselig tas offline. Det er risiko for uheldige konsekvenser hvis den varme røykgassen ikke kjøles. Det er mulig at gasskondisjoneringstårnet (vannspray) ikke kan reagere raskt nok til å avkjøle røykgassen tilstrekkelig. Dette vil bli undersøkt nærmere når prosess-simulatoren er i drift. Fremtidige CCS-prosjekter bør vurdere nødavstengningsforhold under pre-FEED-studien, skriver Heidelberg. Heidelbergs konklusjon er at risiko kan reduseres ved at driftsanleggets avhengighet av CCS-anlegget reduseres så mye som mulig.

Siden sementindustrien ikke er kjent med driftskravene til et kjemisk anlegg, kreves opplæring av personell og mer spesifikke instruksjoner fra leverandør er nødvendig, ifølge Heidelberg.

Også Celsio løfter frem integrasjonsutfordringer i sin rapport: Siden røykgassgrensesnittet er komplekst fra et prosess-synspunkt, er det viktig å adressere dette temaet tidlig. Både personell fra eksisterende anlegg og fra CO2-fangstprosjektet bør være involvert, skriver de.

På Klemetsrud vil energigjenvinningsanlegget og CO2-fangstanlegget driftes fra det samme kontrollrommet, men opereres som to separate anlegg. Energigjenvinningsanlegget skal ikke påvirkes hvis CO2-fangstanlegget er ute av drift. Celsio erkjenner imidlertid at dette vil forårsake grensesnittsutfordringer som må undersøkes nærmere. Typiske problemer er trykk- og temperaturforhold, utslippsovervåking, oppstart, driftsstans og nødsituasjoner.

Drift ved anlegget viktigst

Celsio anbefaler å utvikle en detaljert masterplan før investeringsbeslutning der det tas nøye hensyn til viktigheten av å unngå innvirkning på daglig drift av prosessanlegget. Dette er spesielt viktig når energigjenvinningsanlegget skal være i full drift 24/7/365 under byggeperioden. I slike tilfeller anbefales det at prosjektet gjennomfører en ekstra uavhengig studie/»konstruksjonsrapport», som vurderer hvordan man best kan opprettholde driften.

Heidelberg legger vekt på å planlegge sik at driftsstanser kan utnyttes maksimalt: «Vinterreparasjoner/årlige driftsstans har vært svært viktige milepæler i utførelsen, både som muligheter og begrensning. De må planlegges svært nøye, og målene for prosjektet avtales lenge i forveien for å utnytte best mulig», skriver Heidelberg.

Status fra Langskip-prosjektet per juni 2023

Byggingen av Northern Lights CO2-transport- og lagringsinfrastruktur og Heidelberg Materials sitt fangstanlegg skrider frem.

Brevik CCS er 60,4 % ferdigstilt og Northern Lights-lageret er 81,3 % ferdigstilt. Hafslund Oslo Celsio besluttet å sette byggingen av CO2-fangstanlegget på vent i april 2023.
  • Langskip skal være i drift med fanget CO2 fra Brevik, transport og lagring i 2025, noe bak den opprinnelige planen (sent 2024), ifølge siste melding fra Regjeringen (Prop. 118 S (2022-2023))

  • Northern Lights har inngått en transport- og lagringsavtale med Ørsted om å lagre 430 000 tonn biogen CO2 årlig fra to kraftverk i Danmark fra 2026.

Her finner dere mer detaljer om Langskip-prosjektet (engelsk)

 

Background – about Longship

  • The CCS project Longship, partly funded by the Norwegian government, includes capture, transport and storage of CO2.
  • A carbon capture facility is currently being built at Heidelberg Materials’ cement plant in Brevik, Norway. According to plan, the facility will capture approximately 400,000 tonnes of CO2.
  • Celsio started building a carbon capture facility at their waste-to-energy plant in Oslo in August 2022, but decided to put construction on hold in April 2023 due to a large increase in cost estimates. The project has entered into a cost reducing period of 12 months. According to the initial plan, approximately 400,000 tonnes of CO2 will be captured annually from Celsio’s plant.
  • Northern Lights is currently developing a solution for the transport and storage of CO2. The CO2 will be transported by ship from the various emission sources, including the CO2 from the industrial capture sites of Heidelberg and Celsio, to a receiving facility near Bergen, before being transported by pipeline for permanent storage in a reservoir located 2600 metres below the seabed.
  • Several measures are needed to enable European countries to achieve carbon neutrality. Longship will help the hard-to-abate industries reduce their CO2 emissions and make industrial carbon removals possible through capture of biogenic CO2 (negative emissions).

Roles in Longship

  • Ministry of Petroleum and Energy – Responsible for Norway’s CCS policy and Longship on behalf of the Norwegian government
  • Ministry of Foreign Affairs – Coordinates Norway’s foreign service and embassies
  • Gassnova – State owned company following up Longship on behalf of the Ministry of Petroleum and Energy
  • Northern Lights – Transport and storage company (Joint Venture owned by Equinor, Shell and TotalEnergies) planning to receive CO2 from Heidelberg Materials and Hafslund Oslo Celsio, and aiming to provide transport and storage as a service to multiple companies in Europe.
  • Brevik CCS – Heidelberg Materials – Capture site under construction at the cement plant in Brevik
  • Hafslund Oslo Celsio – Capture project, now on hold, at the waste-to-energy plant in Oslo

Status Northern Lights

  • Construction of the Northern Lights CO2storage facility is 81% completed (2023.05.31).
  • Fabrication and installation of the onshore plant is on schedule and budget and will be ready in 2024. All of the 12 storage tanks are installed.
  • The visitor centre was opened in October 2022 by the Norwegian prime minister Jonas Gahr Støre.
  • Preliminary results from drilling operations confirm the storage capacity of at least 5 million tonnes CO2per annum. The drilling of one CO2 injection well and one contingent injection well is completed.  
  • Dalian Shipbuilding Industry Co., Ltd. (DSIC) is building two ships dedicated for CO2 transport for Northern Lights. The overall progress for the ships, including detailed design, engineering, procurement etc., are now 34 % completed (2023.05.31) and the first ship will be delivered in 2024.
  • Northern Lights has entered into transport and storage agreement with Ørsted to store 430,000 tonnes biogenic CO2per year from two power plants in Denmark from 2026. Northern Lights is labelling this as an essential step for creating a commercial market for CCS in Europe. In August 2022, Yara and Northern Lights agreed on the main commercial terms on cross border CO2 transport and storage. From early 2025, up to 800,000 tonnes of CO2 will, according to plan, be captured from Yara’s ammonia and fertiliser plant in Sluiskil in the Netherlands and transported and stored by Northern Lights.
  • Northern Lights plan to increase storage capacity to 5 million tonnes per year through an additional development phase (Phase 2) and an increasing customer base. The phase 2 development plan is subject to a final investment decision. FEED studies for phase 2 have been completed.
Northern Lights’ CO2 receiving terminal in Øygarden.

Status Heidelberg Materials

  • Overall accumulated actual progress is 60,4% for the Brevik CCS Project (2023.05.31).
  • Generally, Brevik CCS is progressing well, but the project organisation expresses some concern about delays from subcontractors due to the global disturbances in crucial supply chains caused by war in Ukraine and covid-19, leading to major uncertainties in supply of critical materials, equipment, and logistics.
  • Heidelberg Materials and the Norwegian state have, in accordance with the state aid agreement, negotiated over financing the communicated cost overrun in the project. A proposed solution is agreed upon and awaits approval from ESA. In the meantime, the project is progressing as planned.
  • Brevik CCS has experienced vast interest internally and externally. Heidelberg Materials now has several emerging projects in other countries, mainly in Europe and North America. Brevik CCS is the frontrunner both within the company and within the industry.
Heidelberg Materials’ plant will be transformed with a new capture plant on site.

Status Celsio

  • In April an updated cost estimate from Hafslund Oslo Celsio showed that the carbon capture project at their waste incineration plant at Klemetsrud would exceed the maximum budget stipulated in its government funding agreement. Celsio decided to introduce a twelve-month cost reduction phase and place the construction on hold. During this phase, Celsio aims to identify possible cost reduction areas, then narrow down and prioritize areas to be investigated before reaching a new decision in the fall of 2024.
  • Celsio’s carbon capture project started the civil works, blasting and ground works on site in August 2022.
  • There is still a clear ambition for Celsio’s carbon capture project to become the world’s first carbon capture plant on waste incineration in a full value chain with transport and permanent storage of CO2. Celsio is owned by Hafslund, Infranode and HitecVision.
  • The changes to Celsio’s project will not have any impact on the completion of Longship as a whole chain for capture, transportation and storage of CO2. The Heidelberg Materials and Northern Lights projects have both passed the halfway point in their construction process and will be in a position to capture and store CO2 from 2025.

CO2 storage in Norway

  • In total, five exploration licenses to store CO2 on the Norwegian Continental Shelf have so far been awarded pursuant to the CO2Storage Regulation, in addition to Northern Lights’ exploitation permit.
    • In March, two exploration licenses for CO2 storage in the southern part of the North Sea were awarded. Aker BP ASA and OMV (Norge) AS was awarded the eastern CO2storage acreage. Wintershall Dea Norge AS and Altera Infrastructure Group through its subsidiary Stella Maris CCS AS were awarded the northwestern acreage.
    • In October 2022, two companies – Wintershall Dea Norge AS og CapeOmega AS – have been offered exploration license for CO2 storage in an acreage in the Norwegian part of the North Sea.
    • In April 2022, three companies were offered exploration licenses to store CO2in two areas on the Norwegian Continental Shelf. The area in the North Sea was offered to Equinor ASA, and the area in Barents Sea was offered to a group including Equinor ASA, Horisont Energi AS and Vår Energi AS.
    • Northern Lights was awarded an exploration permit for the storage part of Longship in 2019.

Resources

Lang erfaring kommer godt med når CO₂ skal lagres

Equinor (tidligere Statoil) har lagret CO2 i Utsira-formasjonen i Nordsjøen siden 1996. Siden oppstarten av CLIMIT-programmet i 2005 har støtte til ulike CO2-lagringsprosjekter vært en prioritert satsing.

Det tar mange år med testing, prøving og feiling før man kan være trygg på at man har et sikkert lager. Tålmodighet og utholdenhet er to stikkord.

CLIMIT-programmet har støttet en stor bredde av prosjekter

Gjennom reelle CO2-lagringsprosjekter og forskning og utvikling er det opparbeidet mye kunnskap i Norge som vil være nyttig for kommende CCS-prosjekter. Det har vært støttet forskningsprosjekter på lab gjennom FoU-delen i CLIMIT til mer modne teknologier via demo-delen av programmet. Et tett samarbeid mellom Norges Forskningsråd og Gassnova har gitt betydningsfulle resultater som vi nå høster resultater fra.

Mange av prosjektene i prosjektporteføljen har kommet Langskip-prosjektet til nytte. Selv om vi har opparbeidet oss mye kunnskap, er ikke vi i mål, så CLIMIT fortsetter å støtte opp om CO2-lagringsprosjekter. Noen av prosjektene som er støttet kan dere les mer om i denne oversikten av CLIMIT-prosjekter.  + DataShare

Gassnova har studert mulige CO2-lagringsområder

Northern Lights, som er transport- og lagringsdelen av Langskip, skal lagre CO2 i Johansen-formasjonen sør for Troll-feltet. I 2008 ble 3D-seismikk innsamlet av Oljedirektoratet sør for Trollfeltet i Nordsjøen. Formålet var å kartlegge om sandsteinen i Johansen-formasjonen sør for Trollfeltet kunne være egnet for permanent lagring av CO2, og for å foreslå plassering av injeksjonsbrønner for CO2 for kommende CCS-prosjekter.

Nye seismikkdata ble innsamlet av Gassnova sør for seismikkområdet fra 2008 og øst for Trollfeltet. Gassnova og flere konsulenter utførte en grundig studie på Johansen-formasjonen og Sognefjord-formasjonen fra øvre jura. Denne studien munnet ut i to rapporter som ble publisert i 2012. Rapporten avdekket to interessante områder for lagring; Smeaheia-området øst for Trollfeltet og Johansen-formasjonen sør for Trollfeltet. Det var starten for det som nå er lagringsplassen (Johansen-formasjonen) der Northern Lights nå jobber for å få et permanent CO2-lager på plass.

Fram til i dag er det tildelt seks lagringslisenser til ulike operatører på norsk sokkel som nå høster egne erfaringer.

CO₂-lagring må skje i stor skala

Det må etableres en infrastruktur som gjør at lagring av CO2 kan skje i stor skala, og da er samarbeid mellom land – som Norge og Danmark – avgjørende for å få dette til.

Det var Gassnovas administrerende direktør Morten Henriksens klare budskap under en rundebordskonferanse i Danmark torsdag.

Norge og Danmark samarbeider både på myndighetsnivå og bedriftsnivå

I forbindelse med Deres Majesteter Kong Harald og Dronning Sonja offisielle besøk til Hennes Majestet Dronning Margrethe og Danmark den 15. og 16. juni, ble det avholdt en rundebordskonferanse om CCS mellom myndighetsaktører og industriledere fra begge land. Både Norge og Danmark prioriterer karbonfangst- og lagring.

«Norge og Danmark har mye å vinne på å samarbeide om CO2-fangst og lagring og er allerede godt i gang. For å få lønnsomhet i CCS er det helt nødvendig å bygge ut infrastruktur i stor skala. Norge og Danmark har neppe store nok utslipp alene til at det er mulig å få lønnsomhet i CCS. Da er landene helt avhengig av å samarbeide med andre land», sier Henriksen.

Langskip

Med Langskip er Norge i ferd med å etablere Europas første hele verdikjedekjede for håndtering av CO2: med fangst fra industriutslipp, transport med skip og rør og permanent lagring offshore. I første omgang skal CO2 fra Heidelberg Materials sementfabrikk i Brevik håndteres. Transport- og lagringsaktøren Northern Lights har imidlertid bygget inn ekstra kapasitet i infrastrukturen og tilbyr transport og lagring av CO2 som en tjeneste til også til andre industribedrifter som ønsker å fange sin CO2. I mai ble det kjent at Northern Lights har inngått en avtale med danske Ørsted om lagring av 430 000 tonn CO2.

«Langskip er et veldig viktig første skritt. Fremover må det legges til rette slik at infrastrukturen kan utvikles i enda større skala», sier Henriksen.

På myndighetsnivå har Norge og Danmark har hatt en god dialog i en årrekke. I 2019 arrangerte Gassnova et studiebesøk til Norge for danske myndigheter med deltagere fra Klima-, energi- og forsyningsministeriet, Energistyrelsen, GEUS og den danske ambassaden til Norge. Den gang var ikke CCS en del av Danmarks klimapolitikk. Siden den tid har det vært en stor utvikling i Danmark når det kommer til CCS. I dag er Danmark et av EU-landene som er lengst fremme innen dette området.

Deres Majesteter Kong Harald og Dronning Sonja offisielle besøk til Danmark. Foto: TOM HANSEN/Innovasjon Norge
Morten Henriksen under Rundbordskonferansen. Foto: TOM HANSEN/Innovasjon Norge