播客：将不可回收废物转化为低碳密集型生物燃料

由于气化技术的发展，这种转变现在可以实现商业规模。 “未来十年或二十年，我确实看到了一个碳将处于闭环的世界，”Enerkem 首席业务开发官 Andrea Redford 说道。

加拿大领先的清洁技术公司 Enerkem 正在大蒙特利尔地区建设一座新的生物精炼厂，将垃圾填埋场的不可回收废物转化为有价值的低碳密集型生物燃料。

在这一集的《工程问题》中，我们参观了加拿大蒙特利尔附近的 Varennes 碳回收厂，并了解了为什么工程师们对这项开创性的废碳回收新技术如此兴奋。最终，这项技术可以帮助交通脱碳，同时降低加拿大的碳足迹。

在此播客中，WSP 工程项目经理 Ali Ashraf 谈论了建造如此复杂设施的挑战。 “世界上不存在这样的事情世界。我们将所有这些富含碳的材料转化为具有经济价值的东西。这最终代表了环境保护和整体可持续性以及更清洁、更绿色的未来的绝佳主张。”阿里说道。

要了解有关 Enerkem 项目的更多信息，请参阅我们的项目页面“从废物到能源”。

本期嘉宾：

Andrea Redford，Enerkem 首席业务发展官 Ali Ashraf，WSP 工程项目经理 Richard Fecteau，科进能源高级副总裁 Pierre-Olivier Pineau，蒙特利尔大学蒙特利尔高等商学院能源市场政策教授

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主持人：Alex Conacher 和 Bernadette Ballantyne 上面列出了嘉宾。

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介绍音乐 - 戏剧性的风格相当响亮并吸引注意力，然后安静下来巧妙地在安德里亚身后

安德里亚我们确实刚刚开始看到垃圾处理的潜力。并真正创造我们多年来一直在谈论的循环经济。因此，我认为我们开始做的是找到方法，我们可以利用这些通常刚刚被丢弃的碳，并将其重新制成可用的产品，并以尽可能最节能的方式做到这一点。

未来十年、二十年，我真的看到了一个碳循环的世界。我们将再次将废碳转化为产品，它不一定是一个咖啡杯，而是一个咖啡杯，但它变成的是我们在碳氢化合物混合池中提供的原料中的分子。并将其纳入……以最有效的方式通过我们建造的流程和工厂，重新转化为可用的产品，并使其真正成为一个集成和可持续的产品可用链。

音乐再次响起

欢迎来到工程事务。我是伯纳黛特·巴兰坦

我是 Alex Conacher，在这一集中，我们与 WSP 合作，研究一项真正革命性的技术，可以转变废物......

......不可回收的废物被倾倒在世界各地的垃圾填埋场......

亚历克斯开发可持续生物燃料、化学品和产品，支持众多行业降低碳排放。

安德里亚我们开发了一种独特的气化技术并将其商业化，该技术可以利用不可回收的废物生产先进的生物燃料和循环化学品。

伯纳黛特 Andrea Redford 是加拿大先进生物燃料制造技术公司 Enerkem 的首席业务开发官。

安德里亚我领导 Enerkem 专有技术在全球范围内部署的战略和实施。所以本质上，这意味着我们制定出最好的条件集Enerkem 脱碳技术的概念和部署场景。

伯纳黛特脱碳技术在这种情况下使用热化学气化来处理废物并将其转化为有用的气体。

亚历克斯材料基本上被送入高温高压容器，其中使用氧气和蒸汽，引起一系列化学反应，将废物转化为最基本分子的气态形式

伯纳黛特这些新气体是一氧化碳和氢气

亚历克斯更广为人知的名称是合成气。

安德里亚因此，从本质上讲，我们要做的就是将合成气转化为可直接使用并能够直接替代目前行业中使用的燃料和化学品产品的产品。我们采用合成气，即二氧化碳和氢气，然后将其转化为甲醇等分子，这显然是一种简单的酒精。它用于燃料和化学品应用，我们还可以转化为乙醇，w这是酒精方面的下一步。或者我们可以通过其他途径使用相同的气体来制造其他化学品，或者通过费托技术等技术来制造合成航空燃料。

伯纳黛特它最好的事情之一是它正在使用原本会被推入垃圾填埋场的废物。

安德里亚不可回收的区别非常重要。因为这些废物本来会被送往垃圾填埋场或在某些情况下被焚烧。

亚历克斯目前，Enerkem 的气化技术正在其迄今为止最大的项目中部署——加拿大魁北克省 Varennes 碳回收工厂。

伯纳黛特每年将消耗 20 万吨不可回收废物和林业废物。

亚历克斯每年将其转化为约 1.25 亿升生物燃料，相当于 50 个奥运会规模的游泳池。

伯纳黛特施工即将开始，科进负责详细工程设计和采购，使这项技术成为真正的关键基础设施。

阿里该项目的规模和规模让我们的团队和我自己都非常兴奋。归根结底，这只是一个非常酷的项目。

亚历克斯 Ali Ashraf 是 Varennes 碳回收厂的工程项目经理。

阿里继续世界上没有类似的东西存在。因此，我们能够处理通常被送往垃圾填埋场或焚烧厂或基本上以非清洁方式处置的副产品。我们采用所有这些富含碳的材料，并将它们转化为对经济有价值的东西，并最终为环境保护、整体可持续性和实现更清洁、更环保的未来提供了一个绝佳的主张。

伯纳黛特对于工程师来说，这是一项令人兴奋的工作。

阿里我认为我们每个人都认识到环境压力你知道，鉴于全球气候变化，我们都尽力尽自己的一份力量，无论是在国内还是与我们的朋友一起。而且，我认为这样做的好处是，我们能够利用我们在更传统行业中积累的人才和专业知识，并将其真正带到最前沿，以便真正为这个行业做出重大而持久的贡献。

亚历克斯令人兴奋、具有开创性……但也具有挑战性，团队在承担这个项目时确实面临两个主要障碍。气化并不新鲜，但从物理基础设施的角度和确保产品有市场的角度来看，气化的规模带来了自身的挑战。

阿里因此，当 Enerkem 刚开始时，他们大约 20 年前从一个实验室概念开始，我猜他们能够在韦斯特伯里建立一个试点工厂。大约五六年前，第一次商业化发生在埃德蒙顿。

安德里亚我们就这样e 城市固体废弃物

伯纳黛特城市固体废物

这将是埃德蒙顿市运营的分拣设施的垃圾填埋场部分。这就是来自 MRF 的异构混合拒绝

亚历克斯 MRF——材料回收设施

安德里亚继续 ……在埃德蒙顿，我们在当地设施的气化炉中进行处理，该气化炉是我们目前在所有商业项目中实施的商业规模气化炉。但要达到这一点，我们需要走一条漫长的、经过衡量的规模化步骤的道路，从我们的研发设施、我们位于魁北克省韦斯特伯里的创新中心试点设施，到我们运营的全尺寸气化炉。因此，这确实是我们数十年来的努力才让我们走到这一步的。

亚历克斯 Varennes 项目可能拥有相同规模的商业气化炉，但综合体的规模要大得多，这对阿里和茶业来说是一个关键挑战米。

阿里我们现在面临的最大挑战就是规模问题。我们面临的另一个主要挑战与技术有关……

伯纳黛特因为与以前的气化炉不同，Enerkem 在其技术能力方面取得了重大进展，能够使用非常混合的废物原料来生产一致的最终产品。这非常困难，困难到没有人做到过……

阿里从本质上讲，我们必须拥有一家工厂，能够吸收大量变化很大的原料，并将其转化为非常固定且高质量的产品，然后卖回市场。因此，面临的挑战是拥有一个能够变化的工厂，能够调整和适应各种投入，并以一定规模生产非常固定的产出，使其具有商业可行性，同时也足够灵活，能够适应各种进入、处理和处理的产品。

亚历克斯气化炉综合体看起来更像是一个石化炼油厂，而不是一个废物处理场。

伯纳黛特但这是驱动设计的过程，Andrea 和 Ali 都描述了几个关键步骤……

安德里亚有一个进料系统、气化、合成气生产，然后是甲醇，我们称之为甲醇岛……

亚历克斯这一切都始于浪费

阿里因此，第一步是原料准备和接收，这本质上涉及废物处理、材料处理和采矿等设备，我们在设备中接收材料，将其分类、粉碎和干燥。我们本质上有一个进料系统，然后进入工厂的气化部分，这是专有技术，我们基本上将这些富含碳的残留物或废物转化为合成气。

伯纳黛特气化炉有不同类型，Enerkem 使用所谓的流化床反应器，气化过程在其中进行钠通过反应器底部提供，并且可以在比其他一些技术更低的温度下运行。

安德里亚与现有的一些其他气化技术相比，我们确实运行了相对较低的严格性工艺。这是我们流程的一个方面，与某些替代方案相比，它可以提高效率。

伯纳黛特然后必须对这种高效产生的合成气进行清洁。

阿里我们将其纳入工厂的下一部分，即清洁和调节部分，其中涉及洗涤塔、水处理和残留物分离。有趣的是，这两种气化清洁条件都是同类中的首创。它们涉及其他地方不存在的设备。因此，您可以想象，在设计这些设备时，我们与我们的工程师、设计师和合作伙伴一起接触了多家供应商，提出了各种您知道的要求和设计标准，他们以前从未见过。

伯纳黛特这主要与已经提到的挑战有关——规模

阿里我们设计的一些工艺要求和机械要求以及负载确实达到了传统产品技术和制造商所能提供的极限。

伯纳黛特对于像 Ali 及其团队中其他 120 名专业人士这样的解决问题的工程师来说，扩大设计规模以支持能源转型是一个令人兴奋的问题

阿里工厂的下一步是将产生的合成气进行合成和产品纯化过程，最终将主要由氢气、一氧化碳和其他碳气体组成的合成气进行转化，并将其净化到我们能够基本上生产甲醇、乙醇和化学工业生物燃料的其他副产品的程度。

安德里亚甲醇产品将用于燃料应用您可能已经看到，对低碳甲醇的需求显然相当高，目前围绕甲醇用于船用燃料有很多讨论。对此的需求很大。因此，该联盟绝对有潜力放置该产品，而且兴趣浓厚，但目前价值最高的是燃料空间产品。

亚历克斯筹集了 8.75 亿加元项目投资的财团由壳牌、Suncor 和 Proman 组成，每个合作伙伴都将其在传统能源领域和石化领域的专业知识引入生物燃料领域。

伯纳黛特但在加工开始之前，阿里和他的团队必须设计并交付该设施，该设施占地约 500,000 平方英尺（46,000 平方米），还包括世界上最大的电解槽之一，用于利用加拿大拥有丰富的水力供应来生产绿色氢气。

亚历克斯大部分的bui装置是工业加工厂，配有相关管道以及又高又细的蒸馏塔

阿里这种植物的可见视觉轮廓的有趣之处在于，它非常有点像乐高结构。我们在这里面临的独特设计挑战是我们以模块化结构设计一切。因此，一切看起来都有点像一块小乐高积木，一个接一个地堆叠起来，以便拥有超模块化设计，使我们能够拥有各种灵活性和扩展性以及整体构建机会。

亚历克斯坐在圣劳伦斯河畔

伯纳黛特 …瓦雷讷 (Varennes) 位于蒙特利尔东南部约 30 分钟车程处…

亚历克斯 ...这将使部件和建筑材料能够漂浮到现场，从而减少道路交通。

但正如任何经验丰富的土木工程师都会告诉您的那样，项目的成功始于了解其正在建设的基础构造于。

阿里当 Enerkem 在项目开始前联系我们时，他们向我们提供了一份早期岩土工程调查研究，在与他们仔细研究后，我们建议进行额外的岩土工程调查。鉴于我们正在进入详细工程阶段，需要额外的信息和测试。

亚历克斯结果表明，地面条件比任何人预测的都要糟糕得多……

阿里我们这里有一种非常粉质的粘土，我想它有点像瑞士奶酪......

亚历克斯与更均匀的粘土相比，粉质粘土具有更大的颗粒和颗粒之间更大的空间，这极大地影响了地面的性能以及它对放置在其中的结构的反应。这种粉质粘土基本上无法承受日常压力或发生地震等不太常见的情况......

阿里整体承载力较小，受放大影响较大由于地震条件，所以你可以想象一个世界，如果你有一个非常类似粘土的结构或地下条件，在地震或地震事件后有很多桩，那么土壤就有液化的风险。因此，设计桩并说能够抵抗这些潜在条件的基础系统在桩的尺寸和间距、深度以及我们如何优化地上结构以最终确保设计安全方面变得格外具有挑战性。

亚历克斯这是第一要务，高于成本或其他任何事情

阿里这些系统不会发生故障，对于经历过各种形式的不均匀沉降或下沉的结构来说，没有容忍或失败的空间。因此，重要的是最终设计要保守，以确保它们的安全和可操作性，但也要足够激进，以降低开发和建设的资本成本精心管理。

伯纳黛特在这种情况下，解决方案是根据负载、位置和地面条件创建基础类型和深度的定制网络。在许多情况下，这意味着从简单的混凝土垫板转变为安装深层钢筋混凝土桩。

阿里我们在设施的特定部分有更传统的混凝土地基，深度从两到三米不等。现在，我们的垃圾堆必须经过一个世纪才能被拒绝，任何地方都有大约 30 米深。

亚历克斯拒绝意味着一直到基岩

阿里考虑到这里实际上就在水边，基岩实际上相当低，并且整个场地也有倾斜的轮廓。因此，最靠近水域的部分显然比更内陆的部分要低。因此，它创造了一种随着我们从设施的一侧移动到另一侧而演变的设计。

伯纳黛特哇更重要的是，团队将继续进行测试，这样，如果他们发现某些位置的粘土密度更高且粉质更少，他们就可以减少桩的深度，从而尽可能节省资金。

亚历克斯因为出于多种原因，团队希望确保项目成功。尤其重要的是，这是一家本土公司，拥有世界领先的技术。

理查德这非常令人兴奋，因为这是我们都听到的能源转型的一部分，而且它是真实的，它正在发生。资本已投入。它就在我们的后院。

伯纳黛特这是理查德·费克图

理查德我是加拿大 WSP 工业能源资源高级副总裁

亚历克斯他说，当他们将提案放在一起竞标该项目时，当地工程师非常兴奋，他们和阿里一样，希望在向绿色能源系统的过渡中发挥作用。

理查德如果您是魁北克省的专业工程师，您大家都知道 Enerkem，因为它来自大学实验室，达到了商业规模。因此，对于流程工程师或项目工程师来说，参与该项目非常有吸引力。

理查德 Enerkem 的创始人，实际上的创始人是舍布鲁克大学化学工程学院的教授。

亚历克斯魁北克省舍布鲁克大学有一位化学工程师，名叫 Esteban Chornet 博士。

安德里亚您知道，加拿大政府和魁北克政府对 Enerkem 和我们的解决方案给予了巨大的鼓励、支持和信心。所以这也是一个因素，正如我提到的，你知道，以前，加拿大也发生了很多来自 LCI 电力的完美风暴……

亚历克斯（低碳强度电力）

安德里亚继续你知道，哪些因素影响我们生产的氢气和氧气，还有 LCI 电力，例如任何加工设施都将非常重要……因此加拿大有很多优势。

伯纳黛特包括最近重新关注降低排放

皮埃尔·奥利维尔联邦政府的气候变化计划非常积极。

亚历克斯皮埃尔·奥利维尔·皮诺 (Pierre-Olivier Pineau) 是蒙特利尔大学商学院能源市场政策教授。他知道安德里亚提到的完美风暴的一切……

皮埃尔·奥利维尔由贾斯汀·特鲁多领导的现任政府，即自由党政府，基本上是在试图弥补前几年浪费的时间，而你知道，我们多年来一直未能实现所有减排目标。

伯纳黛特加拿大受益于丰富的能源供应。它是世界第四大石油生产国和第四大水电生产国，装机容量81GW，约占其电力生产的60%。

亚历克斯低能源成本和充足的供应创造了一种消费文化。但气候正在以多种方式发生变化……

皮埃尔·奥利维尔加拿大层面当前计划的最大优势在于目前实施的碳税为每吨 40 美元，预计到 2050 年将增至每吨 170 加元。而且，即使这个水平没有达到真正能够实现 2050 年碳中和和零净排放目标的水平，但这也是朝着正确方向迈出的非常有力的一步。

亚历克斯受此影响最严重的行业之一是交通运输，它还面临其他与气候相关的政策变化……

皮埃尔·奥利维尔在对清洁燃料征收碳税的不同方面，政府正在实施强制规定，并且对清洁燃料标准也有强制规定。也就是说，明年将开始实际执行……

亚历克斯清洁燃料标准将要求随着时间的推移，液体燃料（汽油和柴油）供应商逐步降低他们生产和销售的在加拿大使用的燃料的碳强度，到 2030 年，我们在加拿大使用的液体燃料的碳强度减少约 13%（低于 2016 年的水平）。

皮埃尔·奥利维尔 ……然后还有很多举措，比如为消费者提供更清洁的燃料，通过交通电气化来减少消费，让污染者缴纳碳税。根据我的口味，仅仅通过寻找更可持续的方式来运输物品和人员来纯粹减少运输消耗还不够。

伯纳黛特在此背景下，Enerkem 将运输行业视为其生物燃料的关键市场也就不足为奇了。 Pierre-Olivier 同意，作为更广泛转型的一部分，他们可以在交通运输脱碳方面发挥重要作用。

皮埃尔·奥利维尔运输中旋转，有各种各样的选择可以追求，你知道，我们最容易忘记的是货运火车，你知道，它比重型卡车的能源密集度低90％，在加拿大，这与欧洲在加拿大和北美所采取的道路不同，重型卡车的能源消耗和排放量增加了150％以上，实际上货运是排放量增长最快的部门加拿大。

亚历克斯随着碳价格逐年上涨，这些卡车将需要快速脱碳。这些车辆的氢能和电气化是潜在的解决方案，但需要对支持它们的基础设施进行重大转变。生物燃料可以更容易地使用，包括将其混合到柴油中以降低其碳强度。

皮埃尔·奥利维尔生物燃料是交通运输脱碳最有前途的选择从短期来看，它们可以直接用于加拿大现有的车辆库存，而与电气化或氢能等其他选择相比，这将需要更多的投资以及对我们的交通系统进行更长期和更多的结构性变革。生物燃料现在就可以使用，因此开发它们是当务之急，以确保我们有低碳选择，但仍能满足我们需要使用不破坏气候的燃料来满足的交通和流动需求。

伯纳黛特这给我们带来了生物燃料定义的问题，因为 Varennes 项目的经济优势之一是它可以从各种废物中产生始终如一的同质合成气。例如，如果它含有塑料，这对碳强度意味着什么？

安德里亚根据司法管辖区和现有的监管框架，生物部分通常是最重要的在燃料市场上具有很高的价值。然后圆形部分通常集中在化学空间上。从逻辑上讲，这意味着您将回收残留的混合塑料，即残留的塑料，然后将它们重新放入化学品和塑料价值链中。因此，碳才真正变成圆形和生物部分，并且在燃料空间中具有更高的价值。因此，这方面存在细微差别。

亚历克斯该领域投资者面临的主要挑战之一是燃料价格（化石燃料和生物燃料）将如何演变的不确定性。

安德里亚事实上，就我们部署技术、推进项目的空间而言，主要挑战实际上是围绕产品定价的不确定性，以及能够，你知道，有足够的数据能够轻松地预测产品在相当长一段时间内的价值。如果你两年前问我同样的问题，我可能会你会从监管不确定性的角度来考虑这个问题，这仍然是一个因素。但你知道，我想说，正如你所知，随着每个季度的过去，这变得越来越不重要。因为，你知道，国家和政府以及拥有大量投资组合、化石燃料和化学品空间的公司都做出了更多的承诺、长期性和非常具体的声明，以实现脱碳，为二氧化碳减排带来巨大价值，这实际上已经不再是一个问题了。

伯纳黛特 Pierre-Olivier 解释说，定价在加拿大可能是一个挑战，因为各省之间存在差异，这意味着全国范围内缺乏一致性。

皮埃尔·奥利维尔因为我认为加拿大现有的碳价格在各省之间并不相同，因为我们过去无法就单一碳价格达成一致。因此，魁北克省确实有一种与联邦汽车不同的特定碳价bon 价格，并且碳价格并不同样适用于所有部门。因此，对于魁北克境内正在使用的汽车和卡车，有一个价格，目前约为每吨 35 加元，低于联邦价格，但魁北克价格未来可能会以不同的方式演变。因此，对于开发商来说，他们并不确切地知道化石燃料用户的实际碳成本是多少。这给他们带来了某种不确定性，因为他们不知道。他们不知道竞争对手的价格。因此，他们不知道未来如何才能为自己的产品制定具有竞争力的价格。当然，如果他们确定 2030 年魁北克的碳价将达到 170 美元，那么这将对他们有很大帮助，因为他们知道他们的产品将与化石燃料进行销售，由于碳价较高，这将非常昂贵。

亚历克斯这是一个政策问题

皮埃尔·奥利维尔 So 政治正在阻碍为此类项目的开发商提供稳定的经济环境。

伯纳黛特从废物的角度来看，由于土地的可用性，加拿大与能源行业一样缺乏变革的动力。

皮埃尔·奥利维尔焚烧和气化从来没有出现过巨大的动力，因为基本上，垃圾填埋场就在那里。它们很便宜。因为每个加拿大人都不喜欢支付更多费用，并且倾向于认为环境就在那里，你知道，我们的垃圾填埋场。因此，我们就像大多数人一样，将废物随处倾倒，而且因为在加拿大，我们有很多土地，所以我们有更多的机会使用这些垃圾填埋场并填埋它们。但当然，我们已经达到了这样的程度，人们现在意识到，我们不能只是扩大这些垃圾填埋场，越来越多，所以我们需要更好地管理废物。并尽可能发展循环经济

亚历克斯立法者正在开始o 改变政策来支持这一点

皮埃尔·奥利维尔因此，最近在魁北克，如您所知，政府对废物管理方面的情况进行了深入的了解。他们宣布将增加倾倒费，这些费用是将废物运往垃圾填埋场而支付的费用

伯纳黛特因为垃圾填埋场是无法回收或直接转化为其他东西的废物的最后避难所。实际上含有碳的废物，如果我们有合适的技术来捕获它，我们就可以利用它们。

皮埃尔·奥利维尔这就是 Enerkem 正在开发的技术，该技术实际上不同于目前在日本等不同国家正在进行的高水平高温气化。 Enerkem 技术在较低温度下工作。所以它是一项独特的技术，不需要这么高的温度就能将原料转化为合成物然后转化为不同类型的生物燃料。

亚历克斯当然，原料本身可以是灵活的

皮埃尔·奥利维尔因此，可用于降低温度的原料的可行性以及它可以提供的不同类型的不同类型的输出，您知道基本上能够为不同用途制造不同燃料液体燃料的灵活性。这确实是我认为该项目的优势。

文字记录结束。

碳足迹多伦多证券交易所：WSP 威士普