"التقاط" الكربون لخدمة الكوكب الأخضر

يعتبر التقاط الكربون وتخزينه تقنية تساعد على تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، مما يساهم في الحد من ارتفاع متوسط درجة الحرارة العالمية إلى أقل من 1.5 درجة مئوية مقارنة بأوقات ما قبل الصناعة.

Sơ đồ minh họa công nghệ CCS thu giữ và lưu trữ carbon. (Nguồn: IEA)

رسم تخطيطي لتقنية احتجاز الكربون وتخزينه (CCS). (المصدر: وكالة الطاقة الدولية)

تساهم محطات الطاقة والمصانع في جميع أنحاء العالم بشكل كبير في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، مما يؤدي إلى ظاهرة الاحتباس الحراري العالمي.

يدرس العلماء إمكانية احتجاز ثاني أكسيد الكربون قبل إطلاقه في الغلاف الجوي باستخدام تقنية احتجاز الكربون وتخزينه (CCS). وتُعرف هذه التقنية باسم عملية احتجاز الغازات الناتجة عن حرق الوقود الأحفوري، وفصل ثاني أكسيد الكربون عن الغازات الأخرى، ثم تخزينه.

تم ذكر أهمية تكنولوجيا احتجاز الكربون وتخزينه في تقرير وكالة الطاقة الدولية بشأن هدف تحقيق انبعاثات صفرية من ثاني أكسيد الكربون بحلول عام 2050.

تُقدّر وكالة الطاقة الدولية أنه لخفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الصافية إلى الصفر بحلول عام 2050، سيلزم احتجاز حوالي 7.6 مليار طن من ثاني أكسيد الكربون سنويًا، مع تخزين 95% من إجمالي ثاني أكسيد الكربون المُحتجز بشكل دائم جيولوجياً، واستخدام 5% منه في تصنيع مواد صناعية أو منتجات أخرى. حاليًا، لا تتجاوز كمية ثاني أكسيد الكربون المُخزّنة عالميًا حوالي 43 مليون طن سنويًا.

اليابان والصين في المقدمة

اليابان من الدول الرائدة في تطبيق تقنية احتجاز الكربون وتخزينه. وقد نُفِّذ مشروع توماكوماي في موطن أزهار الكرز منذ عام ٢٠١٢، في مدينة توماكوماي، بواسطة شركة اليابان المحدودة لاحتجاز الكربون وتخزينه (JCCS).

مكان تنفيذ المشروع - مدينة توماكوماي، التي تنمو بشكل أساسي الصناعة ومصايد الأسماك وإنتاج الورق والبترول.

خلال المرحلة التجريبية، حقق المشروع هدفه المتمثل في التقاط 0.3 مليون طن من ثاني أكسيد الكربون وتخزينه بشكل دائم في طبقات جيولوجية بقاع المحيط. ويستمر العمل على استكمال المشروع ليكون جاهزًا لتخزين ثاني أكسيد الكربون على نطاق واسع بدءًا من عام 2030.

في الصين، أعلنت شركة استثمار الطاقة الصينية (تشاينا إنرجي) في الثاني من يونيو/حزيران عن إطلاق أكبر محطة في آسيا لالتقاط الكربون واستخدامه وتخزينه (CCUS) في قطاع الطاقة العاملة بالفحم بمقاطعة جيانغسو. وأوضحت الشركة أن المحطة متصلة بمحطة تايتشو للطاقة العاملة بالفحم، وتبلغ طاقتها الاستيعابية 500 ألف طن من ثاني أكسيد الكربون سنويًا.

أكد السيد جي مينغبين، رئيس فرع شركة تشاينا إنرجي في جيانغسو، أن نظام التقاط الكربون واستخدامه وتخزينه (CCUS) أظهر أداءً ممتازًا ومعايير سلامة عالية خلال التشغيل التجريبي للمشروع. وكانت مؤشرات كفاءة الطاقة وجودة المنتج مساوية أو متفوقة على التصميم الأصلي.

كشف السيد جي مينغبين أنه يمكن استخدام كلٍّ من ثاني أكسيد الكربون المنبعث والمُلتقط، بفضل عقود شركة تشاينا إنرجي مع ثماني شركات. ويمكن استخدام ثاني أكسيد الكربون المُلتقط لإنتاج الثلج الجاف وغاز الحماية للحام.

وتعد هذه المشاريع جزءًا من جهود الصين لتحقيق هدفها المتمثل في الحياد الكربوني بحلول عام 2060.

الآفاق في فيتنام

وفي فيتنام، حظيت تقنية احتجاز الكربون وتخزينه باهتمام كبير من جانب صناع السياسات، وخاصة بعد التزام فيتنام بتحقيق صافي انبعاثات صفري بحلول عام 2050 ودعمها "لإعلان التحول العالمي من الفحم إلى الكهرباء النظيفة" في مؤتمر الأطراف السادس والعشرين في اتفاقية الأمم المتحدة الإطارية بشأن تغير المناخ (COP26) في عام 2021.

ذُكرت تقنية احتجاز الكربون وتخزينه في العديد من الوثائق والسياسات المهمة للحكومة الفيتنامية. ففي قرار الموافقة على الاستراتيجية الوطنية لتغير المناخ حتى عام ٢٠٥٠ (رقم ٨٩٦/QD-TTg بتاريخ ٢٦ يوليو ٢٠٢٢)، ورد ما يلي: "بحث وتطبيق تقنية احتجاز الكربون وتخزينه في محطات الطاقة العاملة بالوقود الأحفوري ومنشآت الإنتاج الصناعي".

في 28 يونيو، نظم معهد البترول الفيتنامي (VPI) وشركة Smart Geophysics Solutions JSC (SGS) مؤتمرا علميا دوليا مشتركا حول "التجريب ومحاكاة احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه" (تجربة ونمذجة CCUS).

وفقًا للأستاذ المشارك الدكتور فام هوي جياو، مدير SGS، فإن تطبيق تقنية التقاط الكربون وتخزينه (CCUS) لتحقيق هدف خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون إلى الصفر لا يزال في مراحله الأولى، لا سيما في الدول النامية مثل فيتنام. وأضاف: "يجب تنفيذ أبحاث التقاط الكربون وتخزينه (CCUS) في إطار خارطة طريق متكاملة، وتتمثل المهمة الأولى في بناء عملية بحثية في المختبر ومحاكاة نقل ثاني أكسيد الكربون وتخزينه تحت الأرض".

تُقدم الدراسات السابقة حول احتجاز الكربون وتخزينه تقييمات أولية لجدوى تطبيقه، لا سيما في مجال الاستخلاص المُحسَّن للنفط. في عام ٢٠١١، أصبحت فيتنام أول دولة في جنوب شرق آسيا تُنفِّذ بنجاح مشروعًا لاستخلاص النفط المُحسَّن باستخدام ثاني أكسيد الكربون في حقل رانغ دونغ في منطقة با ريا - فونغ تاو البحرية.

مع الالتزام بتحقيق انبعاثات صفرية صافية بحلول عام 2050، تحدد فيتنام أهمية التقاط الكربون واستخدامه وتخزينه في الحد من انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري كما هو منصوص عليه في الاستراتيجية الوطنية بشأن تغير المناخ حتى عام 2050.

وقال الدكتور نجوين مينه كوي، نائب مدير معهد VPI، إن نتائج الأبحاث الأخيرة التي أجراها المعهد حول مصادر ثاني أكسيد الكربون ومواقع تخزين ثاني أكسيد الكربون المحتملة تظهر الفرصة لتطوير سلسلة كاملة من التقاط ثاني أكسيد الكربون ونقله واستخدامه وتخزينه.

وعلى وجه التحديد، تتوقع VPI أنه بحلول عام 2030، سيتم خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بنسبة 6% عن طريق تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى مواد أخرى (اليوريا، والميثانول، والإيثانول، وغيرها).

يُظهر بحث أجراه الدكتور فونغ كوك هوي من مركز أبحاث الطاقة في آسيا والمحيط الهادئ أن سعة تخزين ثاني أكسيد الكربون في بعض طبقات الفحم في كوانغ نينه تتراوح بين 12 مترًا مكعبًا من ثاني أكسيد الكربون/طن من الفحم و22 مترًا مكعبًا من ثاني أكسيد الكربون/طن من الفحم. وبالتالي، يُمكن لفيتنام إنشاء مناطق تخزين ثاني أكسيد الكربون حسب المنطقة وتجميعها لتقليل تكاليف البناء والنقل.

بالنسبة لمحطات الطاقة التي تعمل بالفحم في الجنوب، يتم التقاط ثاني أكسيد الكربون في المحطات، ونقله عبر خطوط الأنابيب أو شاحنات الصهاريج، وضخه إلى خزانات النفط البحرية المستنفدة.

بالنسبة لمحطات الطاقة الحرارية التي تعمل بالفحم في الشمال، يتم التقاط ثاني أكسيد الكربون ونقله عبر خطوط الأنابيب أو الناقلات، وضخه إلى طبقات الفحم العميقة غير القابلة للاستغلال في منطقتي كوانج نينه وتاي نجوين، وتخزينه هناك.

اقترح السيد هوي أن تُكلّف هيئة إدارة الدولة معاهد بحثية متخصصة بإجراء اختبارات على هذه التقنية في عدد من مواقع تخزين ثاني أكسيد الكربون المختلفة (مثل خزانات النفط والغاز المُستنفدة، وطبقات الفحم غير القابلة للاستغلال، وطبقات المياه المالحة العميقة، وغيرها). ثم تقييم إمكانية تخزين ثاني أكسيد الكربون والتحكم في تسربه من مناطق التخزين.

ورغم أن تكنولوجيا احتجاز الكربون وتخزينه تعتبر بمثابة حل، فإن العديد من البلدان تحذر من أن هذه التكنولوجيا لا يمكن أن تحل محل الحاجة إلى الحد بشكل كبير من استخدام الوقود الأحفوري والحد من استخدامه.

وهذا هو التحذير الذي أصدره الاتحاد الأوروبي و17 دولة في 14 يوليو/تموز، مؤكداً على أن تقنيات خفض الانبعاثات بما في ذلك احتجاز الكربون وتخزينه يجب أن تُعتبر الأساس لإنهاء استخدام الوقود الأحفوري.

لا يوجد حل واحد لمعالجة تغير المناخ، وبالتالي فإن تكنولوجيا احتجاز الكربون وتخزينه، بالإضافة إلى تسريع تطوير الطاقة المتجددة، ستكون جزءًا من جهد شامل للحد من الانبعاثات على نطاق عالمي.

[إعلان 2]
مصدر