«Δέσμευση» άνθρακα για την εξυπηρέτηση του πράσινου πλανήτη

Η δέσμευση και αποθήκευση άνθρακα είναι μια τεχνολογία που βοηθά στη μείωση των εκπομπών CO2, συμβάλλοντας στον περιορισμό της αύξησης της μέσης παγκόσμιας θερμοκρασίας κάτω από 1,5 βαθμό Κελσίου σε σύγκριση με την προβιομηχανική εποχή.

Σχηματική απεικόνιση της τεχνολογίας δέσμευσης και αποθήκευσης άνθρακα CCS. (Πηγή: IEA)

Οι σταθμοί παραγωγής ενέργειας και τα εργοστάσια σε όλο τον κόσμο συμβάλλουν σημαντικά στις εκπομπές CO2, οδηγώντας στην υπερθέρμανση του πλανήτη.

Οι επιστήμονες μελετούν τη δυνατότητα δέσμευσης CO2 πριν από την απελευθέρωσή του στην ατμόσφαιρα χρησιμοποιώντας τεχνολογία δέσμευσης και αποθήκευσης άνθρακα (CCS). Η CCS είναι η διαδικασία δέσμευσης αερίων που παράγονται από την καύση ορυκτών καυσίμων, διαχωρισμού του CO2 από άλλα αέρια και αποστολής του σε αποθήκευση.

Η σημασία της τεχνολογίας CCS αναφέρεται στην έκθεση του Διεθνούς Οργανισμού Ενέργειας (IEA) σχετικά με τον στόχο μηδενικών καθαρών εκπομπών CO2 έως το 2050.

Ο ΔΟΕ εκτιμά ότι για να μειωθούν οι καθαρές εκπομπές CO2 στο μηδέν έως το 2050, θα πρέπει να δεσμεύονται περίπου 7,6 δισεκατομμύρια τόνοι CO2 κάθε χρόνο, εκ των οποίων το 95% του συνολικού δεσμευμένου CO2 θα πρέπει να αποθηκεύεται μόνιμα γεωλογικά και το 5% θα χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία συνθετικών υλικών ή άλλων προϊόντων. Επί του παρόντος, ο όγκος του CO2 που αποθηκεύεται παγκοσμίως είναι μόνο περίπου 43 εκατομμύρια τόνοι/έτος.

Ιαπωνία και Κίνα προηγούνται

Η Ιαπωνία είναι μια από τις κορυφαίες χώρες στην εφαρμογή της τεχνολογίας CCS. Το έργο CCS Tomakomai υλοποιείται στην περιοχή με τις ανθισμένες κερασιές από το 2012, στην πόλη Tomakomai, από την Japan CCS Co., Ltd. (JCCS).

Τοποθεσία υλοποίησης του έργου - πόλη Τομακομάι, με αναπτυσσόμενες κυρίως βιομηχανίες, αλιεία, παραγωγή χαρτιού και πετρέλαιο.

Κατά τη διάρκεια της πιλοτικής φάσης, το έργο πέτυχε τον στόχο του να δεσμεύσει 0,3 εκατομμύρια τόνους CO2 και να το αποθηκεύσει μόνιμα σε γεωλογικά στρώματα στον πυθμένα του ωκεανού. Το έργο συνεχίζει να ολοκληρώνεται ώστε να είναι έτοιμο για αποθήκευση CO2 σε μεγάλη κλίμακα από το 2030.

Στην Κίνα, στις 2 Ιουνίου, η China Energy Investment Corporation (China Energy) ανακοίνωσε την έναρξη λειτουργίας του μεγαλύτερου εργοστασίου δέσμευσης, αξιοποίησης και αποθήκευσης άνθρακα (CCUS) στην Ασία στον τομέα της ηλεκτρικής ενέργειας με καύση άνθρακα στην επαρχία Jiangsu. Η China Energy δήλωσε ότι το εργοστάσιο, που συνδέεται με το εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας με καύση άνθρακα Taizhou, έχει την ικανότητα δέσμευσης 500.000 τόνων CO2/έτος.

Κατά τη διάρκεια της δοκιμαστικής λειτουργίας του έργου, το σύστημα CCUS επέδειξε καλή απόδοση και υψηλά πρότυπα ασφαλείας. Οι δείκτες ενεργειακής απόδοσης και ποιότητας προϊόντος ήταν ίσοι ή και ανώτεροι από το αρχικό επίπεδο σχεδιασμού, τόνισε ο κ. Ji Mingbin, Πρόεδρος του Παραρτήματος China Energy Jiangsu.

Ο κ. Ji Mingbin αποκάλυψε ότι τόσο το εκπεμπόμενο όσο και το δεσμευμένο CO2 μπορούν να χρησιμοποιηθούν, επειδή η China Energy έχει υπογράψει συμβάσεις με οκτώ εταιρείες. Το δεσμευμένο CO2 μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή ξηρού πάγου και προστατευτικού αερίου για συγκολλήσεις.

Αυτά τα έργα αποτελούν μέρος των προσπαθειών της Κίνας να επιτύχει τον στόχο της για ουδετερότητα άνθρακα έως το 2060.

Προοπτικές στο Βιετνάμ

Στο Βιετνάμ, η τεχνολογία CCS έχει πρόσφατα προσελκύσει μεγάλη προσοχή από τους υπεύθυνους χάραξης πολιτικής, ιδίως μετά τη δέσμευση του Βιετνάμ για μηδενικές καθαρές εκπομπές έως το 2050 και την υποστήριξη της «Διακήρυξης Παγκόσμιας Μετάβασης από τον Άνθρακα σε Καθαρή Ηλεκτρική Ενέργεια» στην 26η Διάσκεψη των Μερών της Σύμβασης-Πλαισίου των Ηνωμένων Εθνών για την Κλιματική Αλλαγή (COP26) το 2021.

Η τεχνολογία CCS αναφέρεται σε πολλά σημαντικά έγγραφα και πολιτικές της κυβέρνησης του Βιετνάμ. Στην απόφαση έγκρισης της Εθνικής Στρατηγικής για την Κλιματική Αλλαγή για την περίοδο έως το 2050 (αριθ. 896/QD-TTg της 26ης Ιουλίου 2022), αναφέρεται: «Έρευνα και εφαρμογή της τεχνολογίας CCS σε σταθμούς παραγωγής ενέργειας από ορυκτά καύσιμα και σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις παραγωγής».

Στις 28 Ιουνίου, το Ινστιτούτο Πετρελαίου του Βιετνάμ (VPI) και η Smart Geophysics Solutions JSC (SGS) διοργάνωσαν από κοινού ένα διεθνές επιστημονικό συνέδριο με θέμα «Πειραματισμός και προσομοίωση δέσμευσης, αξιοποίησης και αποθήκευσης άνθρακα» (CCUS Experiment and Modeling).

Σύμφωνα με τον Αναπληρωτή Καθηγητή Δρ. Pham Huy Giao, Διευθυντή της SGS, η εφαρμογή του CCUS για την επίτευξη του στόχου της μείωσης των εκπομπών CO2 στο μηδέν βρίσκεται ακόμη σε αρχικό στάδιο, ειδικά σε αναπτυσσόμενες χώρες όπως το Βιετνάμ. «Η έρευνα CCUS πρέπει να εφαρμοστεί σε έναν ολοκληρωμένο οδικό χάρτη και το πρώτο καθήκον είναι η δημιουργία μιας ερευνητικής διαδικασίας CCUS στο εργαστήριο και η προσομοίωση της μεταφοράς και αποθήκευσης CO2 στο υπόγειο», είπε.

Προηγούμενες μελέτες σχετικά με την CCS παρέχουν μια προκαταρκτική αξιολόγηση της σκοπιμότητας της ανάπτυξης της CCS, ιδίως στην ενισχυμένη ανάκτηση πετρελαίου. Το 2011, το Βιετνάμ έγινε η πρώτη χώρα στη Νοτιοανατολική Ασία που υλοποίησε με επιτυχία ένα έργο ενισχυμένης ανάκτησης πετρελαίου χρησιμοποιώντας CO2 στο κοίτασμα Rang Dong στην θαλάσσια περιοχή Ba Ria - Vung Tau.

Με τη δέσμευση να επιτύχει μηδενικές καθαρές εκπομπές έως το 2050, το Βιετνάμ αναγνωρίζει τη σημασία της CCUS (Κλιματική Αλλαγή) στη μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου, όπως περιγράφεται στην Εθνική Στρατηγική για την Κλιματική Αλλαγή έως το 2050.

Σύμφωνα με τον Δρ. Nguyen Minh Quy, Αναπληρωτή Διευθυντή του VPI, τα αποτελέσματα της πρόσφατης έρευνας του VPI σχετικά με τις πηγές CO2 και τις πιθανές τοποθεσίες αποθήκευσης CO2 δείχνουν την ευκαιρία για την ανάπτυξη μιας ολοκληρωμένης αλυσίδας CCUS που περιλαμβάνει τα στάδια δέσμευσης, μεταφοράς, χρήσης και αποθήκευσης CO2.

Συγκεκριμένα, η VPI προβλέπει ότι έως το 2030, οι εκπομπές CO2 θα μειωθούν κατά 6% με τη μετατροπή του CO2 σε άλλες ουσίες (ουρία, μεθανόλη, αιθανόλη κ.λπ.).

Έρευνα του Δρ. Phung Quoc Huy - Κέντρο Ενεργειακής Έρευνας Ασίας-Ειρηνικού δείχνει ότι η χωρητικότητα αποθήκευσης CO2 σε ορισμένες αυλακώσεις άνθρακα στην περιοχή Quang Ninh κυμαίνεται από 12m3 CO2/τόνο άνθρακα έως 22m3 CO2/τόνο άνθρακα. Έτσι, το Βιετνάμ μπορεί να διαμορφώσει περιοχές αποθήκευσης CO2 ανά περιοχή και ομάδα για να ελαχιστοποιήσει το κόστος κατασκευής και μεταφοράς.

Για τους σταθμούς παραγωγής ενέργειας με καύση άνθρακα στο Νότο, το CO2 δεσμεύεται στους σταθμούς, μεταφέρεται μέσω αγωγών ή δεξαμενόπλοιων και διοχετεύεται σε εξαντλημένες υπεράκτιες δεξαμενές πετρελαίου.

Για τους θερμοηλεκτρικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής με καύση άνθρακα στο Βορρά, το CO2 δεσμεύεται και μεταφέρεται μέσω αγωγών ή βυτιοφόρων, αντλείται σε βαθιά, ανεκμετάλλευτα κοιτάσματα άνθρακα στις περιοχές Quang Ninh και Thai Nguyen και αποθηκεύεται εκεί.

«Οι κρατικές υπηρεσίες διαχείρισης πρέπει να αναθέσουν σε εξειδικευμένα ερευνητικά ινστιτούτα τη διεξαγωγή δοκιμών αυτής της τεχνολογίας σε διάφορες τοποθεσίες αποθήκευσης CO2 (εξαντλημένα κοιτάσματα πετρελαίου και φυσικού αερίου, ανεκμετάλλευτες φλέβες άνθρακα, βαθιά στρώματα αλμυρού νερού κ.λπ.). Στη συνέχεια, να αξιολογήσουν την ικανότητα αποθήκευσης και ελέγχου της διαρροής CO2 από τις περιοχές αποθήκευσης», πρότεινε ο κ. Huy.

Παρόλο που η τεχνολογία CCS θεωρείται λύση, πολλές χώρες προειδοποιούν ότι αυτή η τεχνολογία δεν μπορεί να αντικαταστήσει την ανάγκη δραστικής μείωσης της χρήσης ορυκτών καυσίμων και περιορισμού της χρήσης τους.

Αυτή είναι επίσης η προειδοποίηση που εξέδωσαν η Ευρωπαϊκή Ένωση (ΕΕ) και 17 χώρες στις 14 Ιουλίου, τονίζοντας ότι οι τεχνολογίες μείωσης των εκπομπών, συμπεριλαμβανομένης της CCS, πρέπει να θεωρηθούν ως το θεμέλιο για τον τερματισμό της χρήσης ορυκτών καυσίμων.

Δεν υπάρχει μία και μοναδική λύση για την αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής, επομένως η τεχνολογία CCS, εκτός από την επιτάχυνση της ανάπτυξης των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, θα αποτελέσει μέρος μιας συνολικής προσπάθειας για τη μείωση των εκπομπών σε παγκόσμια κλίμακα.

Πηγή: https://baoquocte.vn/giai-phap-cho-bien-doi-khi-hau-bat-carbon-phuc-vu-hanh-tinh-xanh-250382.html