«Улавливание» углерода ради зеленой планеты

Улавливание и хранение углерода — это технология, которая помогает сократить выбросы CO2, способствуя ограничению роста глобальной средней температуры до уровня ниже 1,5 градусов Цельсия по сравнению с доиндустриальной эпохой.

Схематическое изображение технологии улавливания и хранения углерода (CCS). (Источник: МЭА)

Электростанции и заводы по всему миру являются основными источниками выбросов CO2, что приводит к глобальному потеплению.

Ученые изучают возможность улавливания CO2 до его выброса в атмосферу с помощью технологии улавливания и хранения углерода (CCS). CCS — это процесс улавливания газов, образующихся при сжигании ископаемого топлива, отделения CO2 от других газов и отправки их на хранение.

Важность технологии CCS упоминается в докладе Международного энергетического агентства (МЭА) о цели достижения нулевых выбросов CO2 к 2050 году.

По оценкам МЭА, для сокращения чистых выбросов CO2 до нуля к 2050 году потребуется ежегодно улавливать около 7,6 млрд тонн CO2, из которых 95% от общего объёма уловленного CO2 необходимо будет постоянно хранить в геологических формациях, а 5% — использовать для создания синтетических материалов или создания других продуктов. В настоящее время объём хранимого во всём мире CO2 составляет всего около 43 млн тонн в год.

Япония и Китай лидируют

Япония — одна из ведущих стран по внедрению технологии CCS. Проект CCS Tomakomai реализуется в стране цветущей сакуры с 2012 года в городе Томакомай компанией Japan CCS Co., Ltd. (JCCS).

Место реализации проекта - город Томакомай, в основном развиваются промышленность, рыболовство, производство бумаги и нефтепродуктов.

На пилотном этапе проекта была достигнута цель по улавливанию 0,3 млн тонн CO2 и его постоянному хранению в геологических слоях на дне океана. Проект продолжает дорабатываться, чтобы быть готовым к масштабному хранению CO2 с 2030 года.

В Китае 2 июня Китайская энергетическая инвестиционная корпорация (China Energy) объявила о запуске крупнейшего в Азии завода по улавливанию, использованию и хранению углерода (CCUS) в секторе угольной энергетики в провинции Цзянсу. China Energy заявила, что завод, подключенный к угольной электростанции Тайчжоу, способен улавливать 500 000 тонн CO2 в год.

В ходе опытной эксплуатации проекта система CCUS продемонстрировала хорошие эксплуатационные характеристики и высокие стандарты безопасности. Показатели энергоэффективности и качества продукции соответствуют или превышают проектный уровень, подчеркнул президент отделения China Energy в Цзянсу г-н Цзи Минбинь.

Г-н Цзи Минбинь сообщил, что как выбрасываемый, так и улавливаемый CO2 может быть использован, поскольку China Energy заключила контракты с восемью компаниями. Улавливаемый CO2 может быть использован для производства сухого льда и защитного газа для сварки.

Эти проекты являются частью усилий Китая по достижению цели углеродной нейтральности к 2060 году.

Перспективы во Вьетнаме

Во Вьетнаме технология CCS в последнее время привлекла большое внимание политиков, особенно после того, как Вьетнам взял на себя обязательство достичь нулевых чистых выбросов к 2050 году и поддержал «Глобальную декларацию о переходе с угля на чистую электроэнергию» на 26-й Конференции сторон Рамочной конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата (КС-26) в 2021 году.

Технология CCS упоминается во многих важных документах и ​​политических решениях правительства Вьетнама. В Постановлении об утверждении Национальной стратегии по изменению климата на период до 2050 года (№ 896/QD-TTg от 26 июля 2022 года) говорится: «Исследовать и применять технологию CCS на электростанциях, работающих на ископаемом топливе, и промышленных производственных объектах».

28 июня Вьетнамский институт нефти (VPI) и Smart Geophysics Solutions JSC (SGS) совместно организовали международную научную конференцию на тему «Эксперименты и моделирование улавливания, использования и хранения углерода» (CCUS Experiment and Modeling).

По словам доцента доктора Фам Хуэй Джао, директора SGS, применение CCUS для достижения цели сокращения выбросов CO2 до нуля всё ещё находится на начальном этапе, особенно в развивающихся странах, таких как Вьетнам. «Исследования CCUS должны быть реализованы в рамках комплексного плана, и первоочередная задача — разработать лабораторный процесс исследования CCUS и смоделировать транспортировку и хранение CO2 под землёй», — сказал он.

Предыдущие исследования по улавливанию и хранению углеводородов (CCS) дают предварительную оценку возможности внедрения CCS, особенно в целях повышения нефтеотдачи пластов. В 2011 году Вьетнам стал первой страной в Юго-Восточной Азии, успешно реализовавшей проект повышения нефтеотдачи пластов с использованием CO2 на месторождении Рангдонг в районе моря Бариа-Вунгтау.

Взяв на себя обязательство достичь нулевого уровня выбросов к 2050 году, Вьетнам определяет важность улавливания и удержания углерода в сокращении выбросов парниковых газов, как это изложено в Национальной стратегии по изменению климата до 2050 года.

По словам доктора Нгуен Минь Куи, заместителя директора VPI, результаты недавних исследований VPI по источникам CO2 и потенциальным местам хранения CO2 показывают возможность разработки полной цепочки CCUS, включая этапы улавливания, транспортировки, использования и хранения CO2.

В частности, VPI прогнозирует, что к 2030 году выбросы CO2 сократятся на 6% за счет преобразования CO2 в другие вещества (мочевину, метанол, этанол и т. д.).

Исследование доктора Фунг Куок Хюя из Азиатско-Тихоокеанского центра энергетических исследований показывает, что ёмкость хранилища CO2 в некоторых угольных пластах региона Куангнинь колеблется от 12 до 22 м3 CO2/тонну угля. Таким образом, Вьетнам может формировать зоны хранения CO2 по регионам и кластерам, чтобы минимизировать затраты на строительство и транспортировку.

На угольных электростанциях на юге страны CO2 улавливается на месте, транспортируется по трубопроводам или танкерами и закачивается в истощенные морские нефтяные пласты.

На угольных теплоэлектростанциях на Севере CO2 улавливается и транспортируется по трубопроводам или танкерами, закачивается в глубокие, непригодные для разработки угольные пласты в регионах Куангнинь и Тхайнгуен и хранится там.

«Государственным органам управления необходимо поручить специализированным научно-исследовательским институтам провести испытания этой технологии в различных местах хранения CO2 (истощённые нефтяные и газовые пласты, неразрабатываемые угольные пласты, глубокие слои соленой воды и т. д.). Затем оценить возможности хранения и контроля утечек CO2 из этих мест хранения», — предложил г-н Хай.

Хотя технология CCS рассматривается как решение, многие страны предупреждают, что она не может заменить необходимость радикального сокращения использования ископаемого топлива и ограничения его использования.

С таким же предупреждением выступили 14 июля Европейский союз (ЕС) и 17 стран, в котором подчеркивается, что технологии сокращения выбросов, включая УХУ, должны рассматриваться как основа для прекращения использования ископаемого топлива.

Единого решения проблемы изменения климата не существует, поэтому технология CCS, помимо ускорения развития возобновляемой энергетики, станет частью общих усилий по сокращению выбросов в глобальном масштабе.

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