《nature》3月06日文章:必须重新考虑全球老化的石油和天然气平台的计划

地球海洋充斥着老化的能源基础设施。需要修改法律,以确保这些能源基础设施能够以最大限度地提高环境和社会效益的方式退役。

全球12,000个海上石油和天然气平台中的许多已接近使用寿命。北海1500多个平台和设施的平均年龄为25年。在墨西哥湾,大约有1500个平台已有30多年的历史。在亚太地区,未来10年将有2500多个平台需要退役。即使世界向绿色能源过渡,这样的问题不会消失,海上风力涡轮机和波浪能设备终有一天需要停用。

<strong>《nature》3月06日文章:必须重新考虑全球老化的石油和天然气平台的计划</strong>

图1 每年海上油气、风电设备的安装、退役数量(资料来源E: S. GOURVENEC ET AL. RENEW. SUSTAIN. ENERGY REV. 154, 111794 (2022).)

有多种方式可以处理已经达到生命周期的平台:1)完全或部分地从海洋中移除;2)被推翻并沉没在海底:3)被转移到其他地方或者被遗弃在深海中。但是,关于哪种方式的的环境成本更低或社会收益更高,几乎没有经验或证据进行支撑——例如它将如何改变海洋生态系统,或者与移动或放弃含油结构相关的污染风险。

到目前为止,政策一直是决定如何退役这些老化设备的驱动力。上世纪90年代,公众反对处置北海一座名为Brent Spar的浮动储油平台,致使东北大西洋实施了严格的立法。现在,有一项法律要求从该地区的海洋中完全移除退役的能源基础设施。相比之下,在墨西哥湾,尽管缺乏环境效益的证据,但将废弃的钻井平台改造成人工鱼礁的想法仍然占主导地位,因为珊瑚礁是休闲捕鱼的热门地点。

迫切需要对退役的设备进行监督,以确保政府就其所在地区的石油钻井平台的生命周期做出科学决策,而不是潜移默化到可能损害环境的战略中。在此,我们提出了一个概念型框架,通过该框架,地方政府可以严格评估海上钻井平台退役的最佳方式。我们认为:应该重写东北大西洋地区的立法,以允许更多的海洋设备的退役选择。我们建议:类似的评估应该为当前和未来海上风电基础设施的退役提供信息。

拆除海上钻井平台面临巨大的挑战:1)设备尺寸庞大,例如油气生产设施的顶部平台,其尺寸就超过40,000吨,而油气生产设施的下部结构可能更重,即使像墨西哥湾那种由钢管制成的下部平台,其重量仍然超过45,000吨,并使用两米宽的混凝土桩固定在海底;2)拆除成本几乎是天文数字,仅从英国领海退役和拆除所有的石油和天然气基础设施的成本估计就达400亿英镑(约合510亿美元)。保守估计:所有现有石油和天然气基础设施的全球退役成本可能高达数万亿美元;

改造海上钻井平台也面临着挑战:1)将海上平台改造成人工鱼礁,虽然成本相对于拆除的方式降低了50%,但是产生的空气污染排放量几乎是完全拆除钻井平台的七倍;2)改造过程中,会将有害化学物质留在海洋中;3)由于钻井平台的坚硬表面与海底的软沉积物不同,这种结构会吸引通常不会生活在该地区的物种,可能会破坏海洋生态系统的稳定性。

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