نیروگاه زغال سنگ در غروب غروب در لسترشر، بریتانیا.
غذای آماده:
· ایالات متحده و جهان ظرفیت ذخیره سازی CCS را دارند که می تواند هزاران سال دوام بیاورد
· هزینه های CCS بالا است و برای ارتقای کاربرد آنها به مکانیزم قیمت گذاری کربن نیاز دارد.
· اگر سوخت های فسیلی به تولید بیش از حد ادامه دهند، صنعت جدید عظیمی برای CCS باید ایجاد شود – حداقل به بزرگی صنعت نفت و گاز فعلی و احتمالاً دو برابر بزرگتر.
· کاهش تولید واقعی نفت و گاز منطقی‌تر است، زیرا تولید سوخت فسیلی و CCS در کنار هم برای شرکت‌های انرژی در مقایسه با انرژی‌های تجدیدپذیر بسیار دشوار و پرهزینه خواهد بود.
هدف از توافق پاریس حفظ گرمایش جهانی به کمتر از 2 درجه سانتیگراد و تلاش برای حفظ آن زیر 1.5 درجه سانتیگراد تا سال 2100 بود. این به معنای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای (GHG) در جهان تا سال 2050 است.
صنعت نفت و گاز به تنهایی 57 درصد انرژی جهان و 50 درصد گازهای گلخانه ای جهان را تامین می کند، بنابراین این صنعت در تیررس قرار دارد.
ساده ترین راه برای رفع این مشکل کاهش تولید نفت و گاز است. اما 15 کشور بزرگ تولید کننده سوخت فسیلی، از جمله استرالیا، روسیه، عربستان سعودی، ایالات متحده و بریتانیا، تولید خود را بیش از حد تولید می کنند. تا سال 2030، این کشورها در حال برنامه ریزی برای تولید دو برابر میزان سوخت فسیلی هستند که با افزایش 1.5 درجه سانتی گراد سازگار است. یا بدتر از آن، این مقدار تا سال 2040 سه برابر شود.
در ایالات متحده، به دلیل موفقیت عظیم انقلاب شیل در 20 سال گذشته، فشار برای کاهش تولید نفت و گاز مانند یک سیلی بر مچ دست به نظر می رسد. مزایا از گاز ارزان تا استقلال انرژی برای اولین بار از سال 1947 متغیر است. و میلیون ها نفر در سراسر جهان توسط انرژی ارزان و قابل اعتماد نفت و گاز به طبقه متوسط منتقل شده اند.
بنابراین در ایالات متحده، تفکر نفت و گاز به گزینه های جایگزین روی آورده است. جذب و ذخیره کربن به عنوان یک دریچه فرار در نظر گرفته می شود. گازهای گلخانه ای، از جمله CO2 غالب آن، می تواند به روش های مختلف، با استفاده از جذب مواد شیمیایی در دودخانه نیروگاه ها، یا بطری کردن دو محصول فولاد یا سیمان، یا استخراج مستقیم از هوا، جذب شود.
حذف گازهای گلخانه ای از هوا و همچنین کاهش انتشار گازهای گلخانه ای برای دستیابی به اهداف توافق پاریس مورد نیاز است.
سپس گازهای گلخانه ای به لایه هایی در اعماق زمین تزریق می شوند که در آنجا به دام می افتند و در نهایت از نظر شیمیایی با سنگ ادغام می شوند. این لایه ها می توانند میدان های نفت و گاز قدیمی یا سفره های آب شور یا سنگ های آتشفشانی مانند بازالت باشند.
سوالات عملی مربوط به افزایش مقیاس برای دستیابی به اهداف توافقنامه پاریس است. آیا می توان CCS را برای پذیرش حجم عظیم گازهای گلخانه ای مورد نیاز و هزینه های مربوطه افزایش داد؟ صنعت CCS چقدر بزرگ خواهد شد و آیا قابل مدیریت خواهد بود؟
ایالات متحده آمریکا.
از نیومکزیکو تک، رابرت بالچ اظهار داشت که CCS تنها روشی است که می تواند برای برآورده کردن الزامات توافقنامه پاریس افزایش یابد.
منظور بالچ از «مقیاس‌شده» این است که مکان‌های زمین‌شناسی کافی در سراسر جهان برای ذخیره‌سازی حجم گازهای گلخانه‌ای وجود دارد.
حق با اوست. ایالات متحده فقط در میادین قدیمی نفت و گاز ظرفیت ذخیره سازی زیادی دارد. ایالات متحده اکنون حدود 6 گیگا تن در سال (6 گیگا تن در سال یا 6 میلیارد تن در سال) گازهای گلخانه ای منتشر می کند و کل این مقدار را می توان برای 23 سال ذخیره کرد.
در سطح جهانی، تعداد CCS زیاد است. پس از ارزیابی 715 سایت CCS در 18 کشور، کل ظرفیت یافت شده 13000 Gt بود. از آنجایی که OGCI گزارش داد که تا سال 2050 به CCS 5-10 گیگا تن در سال نیاز خواهد بود، این به منبعی تبدیل می شود که بین 1300 تا 2600 سال دوام می آورد.
پترا نوا یک تظاهرات CCS در خارج از هیوستون بود که توسط دولت فدرال حمایت می شد، جایی که CO2 از دودکش نیروگاه زغال سنگ گرفته می شد و به یک میدان نفتی قدیمی تزریق می شد تا تولید نفت را افزایش دهد.
این یک موفقیت فنی بود اما زمانی که قیمت نفت به زیر 50 دلار در هر بشکه رسید، پروژه متوقف شد. بنابراین، CCS گران است و بسیاری فکر می‌کنند که برای پیاده‌سازی در مقیاس وسیع به قیمت‌گذاری کربن نیاز دارد – البته اگر GHG فقط ذخیره شود و برای بهبود تولید نفت استفاده نشود.
نروژ
در سطح جهانی، CCS در سال 2020 تنها 40 میلیون تن در سال (مگا تن یا میلیون ها تن در سال) ذخیره می کرد. ریستاد انرژی پیش بینی می کند که تا سال 2030 باید به 400 میلیون تن در سال برسد که 10 برابر افزایش می یابد و تا سال 2050 به 8000 میلیون تن در سال خواهد رسید که در مجموع 200 برابر افزایش می یابد.
این نشان دهنده رشد 20 درصدی CCS در سال به سال است. اعداد خیره کننده هستند، اما برای تحقق آن، یک صنعت CCS تا سال 2050 به اندازه صنعت نفت و گاز امروزی خواهد بود. درک این موضوع سخت است.
ایسلند
منبع جایگزین GHG خود جو است. به جای دفن گازهای گلخانه ای که با سوزاندن سوخت های فسیلی تولید می شوند، می توان گازهای گلخانه ای را از هوا خارج کرد. انجام این کار دشوارتر است زیرا غلظت GHG در هوا بسیار کمتر از GHG در دودکش های نیروگاه ها یا کارخانه های فولاد یا سیمان است.
اما می توان آن را انجام داد و شرکتی به نام Climeworks در ایسلند راه را نشان می دهد. این کارخانه که Orca نامیده می شود، بزرگترین کارخانه «گرفتن مستقیم هوا» در جهان است و از فن های غول پیکر برای جمع آوری 4000 تن در سال CO2 استفاده می کند. این مقدار در مقایسه با گازهای گلخانه ای که جهان منتشر می کند بسیار ناچیز است: بیش از 30 گیگا تن در سال.
دی‌اکسید کربن در جعبه‌های بزرگی جمع‌آوری می‌شود و در یک فیلتر جمع‌آوری می‌شود، سپس به مناطق زیرزمینی بازالت تزریق می‌شود، جایی که طی چند سال از نظر شیمیایی با سازندهای سنگی ترکیب می‌شود.
اولین سوال مقیاس هزینه است.
فرآیند ایسلند 500 تا 600 دلار به ازای هر تن CO2 جذب شده گران است. اما ناظران پیش‌بینی می‌کنند که این میزان ممکن است در دهه 2030 به 200 دلار در هر تن کاهش یابد. هزینه ها برای روش مهندسی کربن در زیر مشابه است.
چنین هزینه‌های فعلی بالا به مکانیزم قیمت‌گذاری کربن برای ارتقای کاربرد آنها نیاز دارد.
دولت ایالات متحده اخیراً هدف خود را 100 دلار در هر تن برای حذف و ذخیره CO2 اعلام کرده است. آنها سرمایه گذاری های مشترکی را با صنعت، دانشگاه و جوامع محلی راه اندازی خواهند کرد تا به دنبال این هدف تشویق شوند.
سوال دوم مقیاس حجم CO2 است.
اگر روی جذب مستقیم هوا تمرکز کنیم، این به حجم CO2 خارج شده از هوا و دفن شده اشاره دارد.
دانیل ایگر، مدیر ارشد تجاری Climeworks از برنامه‌هایی برای افزایش ظرفیت با افزایش ده برابری ظرفیت در هر سه سال صحبت کرد … نرخ رشد شگفت‌آوری.
روش دیگری برای گرفتن مستقیم هوا توسط Carbon Engineering در کانادا برای Occidental Petroleum ساخته شده است. OXY استفاده در غرب تگزاس از یک ماده شیمیایی برای استخراج CO2 از هوا استفاده می کند و سپس CO2 جدا شده را به میادین نفت و گاز تخلیه می کند.
در سطح جهانی، در حال حاضر تقریباً 9000 تن CO2 از هوا حذف می شود. جولیو فریدمن از دانشگاه کلمبیا گفت تا سال 2050 آنچه مورد نیاز خواهد بود یک صنعت جدید در سراسر جهان است که دو برابر صنعت نفت و گاز بزرگتر باشد. این یک پیش‌بینی باورنکردنی دیگر برای صنعت CCS آینده است.
و این مشابه پیش‌بینی‌های ریستاد انرژی است: یک صنعت CCS تا سال 2050 به اندازه صنعت نفت و گاز امروزی خواهد بود.
کارشناسان می گویند که کاهش تولید واقعی نفت و گاز منطقی تر است، همانطور که شرکت های فعال اروپایی مانند bp انجام می دهند.
این احتمال وجود دارد که تولید سوخت فسیلی و دریچه فرار آن CCS، با هم، برای شرکت‌های انرژی بیش از حد دست و پا گیر باشد. سوخت‌های فسیلی در مقایسه با انرژی‌های تجدیدپذیر بسیار گران می‌شوند.

source

توسط bookheart

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.