ការចាប់យកកាបូននៅក្នុងរោងចក្រឧស្ម័នធម្មជាតិ

បញ្ហាកាបូនដែលមិនអាចបាត់បង់បាន

ឧស្ម័នធម្មជាតិត្រូវបានផ្សព្វផ្សាយយូរមកហើយថា ជាប្រភេទឥន្ធនៈហ្វូស៊ីលដែលស្អាតបំផុត។ ហើយប្រសិនបើគិតតាមការឆេះ នេះគឺជាការពិតតាមបច្ចេកទេស—វាប៉ះពាល់ឱ្យបានតែ ៣០% ដល់ ៥០% តិចជាងការប៉ះពាល់ CO2 ដែលបណ្តាលមកពីការឆេះកាបូន ឬប្រេង ។ ប៉ុន្តែ «ស្អាតជាង» មិនមែនមានន័យថា «ស្អាត» ទេ។ ដោយសារតែតម្រូវការឧស្ម័នពិភពលោកបន្តកើនឡើង ហើយពាណិជ្ជកម្មឧស្ម័នរាវ (LNG) គ្របដណ្តប់ប្រហែល ៥៩% នៃពាណិជ្ជកម្មឧស្ម័នសរុប ការប៉ះពាល់ CO2 សរុបដែលបណ្តាលមកពីដំណាំ និងការឆេះឧស្ម័នធម្មជាតិនៅតែមានចំនួនច្រើន

ស្ថាប័នថាមពលអន្តរជាតិបានធ្វើឱ្យគណិតវិទ្យាច្បាស់លាស់៖ ដោយគ្មានការអនុវត្តយ៉ាងច្រើននៃការចាប់យកកាបូន ឧស្ម័នធម្មជាតិមិនអាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាប្រភពថាមពលដែលបញ្ចេញកាកសំណល់តិចនៅក្នុងរយៈពេលវែងទេ។ ស្ថាប័ននេះក៏បានបញ្ជាក់ផងដែរថា ការបញ្ចេញកាកសំណល់ពី LNG អាចត្រូវបានកាត់បន្ថយច្រើនជាង ៦០% ដោយប្រើបច្ចេកវិទ្យាដែលមានស្រាប់—ប្រសិនបើមានការវិនិយោគ។ នេះគឺជាការ «ប្រសិនបើ» ដ៏ធំមួយ ប៉ុន្តែវាបានដាក់ឱ្យឃើញពីឱកាសនេះឱ្យបានច្បាស់។

ចំពោះរោងចក្រដំណាំឧស្ម័នធម្មជាតិជាក់ស្តែង បញ្ហានៃការចាប់យកកាបូនខុសពីការផលិតថាមពល ឬប្រភពឧស្សាហកម្ម។ CO₂ ជាញឹកញាប់មាននៅក្នុងឧស្ម័នប៉ែត ដែលមានកម្រិតខុសៗគ្នាទៅតាមប្រភពសំបុរី។ ការដកវាចេញរួចហើយជាផ្នែកមួយនៃវិសាលភាពនៃការដំណាំឧស្ម័ន—សំណួរគឺថា តើគួរចាប់យកវាដើម្បីបញ្ចូលទៅក្នុងដី ឬគ្រាន់តែបញ្ចេញទៅក្នុងអាកាស។

បច្ចេកវិទ្យាដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាក់ស្តែង

ការស្រូបយកគីមីដែលផ្អែកលើអាមីន នៅតែជាបច្ចេកវិទ្យាដែលគ្រប់គ្រងការចាប់ CO₂ ក្នុងការប្រើប្រាស់ឧស្ម័នធម្មជាតិ។ វាជាបច្ចេកវិទ្យាដែលមានភាពចាស់ទុំ យល់ច្បាស់ និងអាចសម្រេចបាននូវអត្រាការចាប់ខ្ពស់។ គោលការណ៍មូលដ្ឋានគឺសាមញ្ញ៖ សារធាតុរាវអាមីនប៉ះទង្គិចជាមួយស្ទ្រេមឧស្ម័នក្នុងជើងស្រូប ហើយឆ្លើយតបជាមួយ CO₂ ដោយជាក់លាក់ ដើម្បីបង្កើតពាក់កណ្តាលស្រាប់គីមី។ បន្ទាប់មក សារធាតុរាវដែលបានផ្ទុក CO₂ ហើយ (rich solvent) ហូរទៅកាន់ឧបករណ៍ប៉ះទង្គិចឡើងវិញ (regenerator) ដែលកំដៅប៉ះទង្គិចពាក់កណ្តាលស្រាប់នេះ ហើយបំបែក CO₂ ចេញជាស្ទ្រេមដែលមានការប្រុងប្រយ័ត្នខ្ពស់។

បញ្ហាគឺស្ថានភាពប្រើប្រាស់ថាមពល។ ជំហានប៉ះទង្គិចឡើងវិញត្រូវការកំដៅច្រើន ជាទូទៅផ្តល់ដោយស្ទ្រេមទឹកក្តៅសម្ពាធ​ទាបពីប្រព័ន្ធប្រយោជន៍របស់រោងចក្រ។ ការប្រើប្រាស់កំដៅនេះគឺជាប្រាក់ចំណាយសំខាន់សម្រាប់ប្រតិបត្តិការប្រព័ន្ធអាមីន ហើយក៏ជាមូលហេតុចម្បងដែលបច្ចេកវិទ្យានេះបណ្តាលឱ្យមានការបាត់បង់ថាមពល ដែលអ្នកប្រើប្រាស់ខ្លះមានការលំបាកក្នុងការសម្រេចចិត្តទទួលយក។

បច្ចេកវិទ្យាប៉ារ៉ាម៉ែត្រកំពុងទទួលបានការគាំទ្រកាន់តែច្រើនជាជម្រើសមួយ ឬជាការបំពេញបន្ថែមដល់ការស្អាតអាមីន។ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រប៉ូលីមេរិកអាចធ្វើឱ្យ CO₂ ឆ្លងកាត់បានជាប់លាប់ជាងមេថេន ដែលផ្តល់នូវការដកចេញចំបរនៅក្នុងបរិមាណច្រើន ដោយប្រើថាមពលតិចជាង។ ឧបករណ៍ទំនាក់ទំនងប៉ារ៉ាម៉ែត្រប៉ោងដែលបានប្រើរួមគ្នាជាមួយដំណាំអាមីន បានបង្ហាញថាអាចសម្រេចបាននូវថ្លៃដើមប្រតិបត្តិការទាបជាងប្រព័ន្ធស្តង់ដារប្រហែល ៣០% ហើយមានទំហំតូចជាងរហូតដល់ ៥០% .

វិធីសាស្ត្រនីមួយៗមានកន្លែងដែលវាធ្វើការបានល្អបំផុត។ ប្រព័ន្ធអាមីនមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់នៅពេលដែលត្រូវការអត្រាប្រមូលយកខ្ពស់ និងភាពស្អាតនៃផលិតផលខ្ពស់។ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រគឺគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍សម្រាប់ការដកចេញ CO₂ ចំបរនៅក្នុងបរិមាណច្រើន ដែលភាពស្អាតមធ្យមគឺអាចទទួលយកបាន ហើយថ្លៃដើមថាមពលគឺជាបញ្ហាសំខាន់។ ប្រព័ន្ធប្រកួតប្រជែងដែលប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យាទាំងពីរក៏កំពុងកើតឡើងដែរ ដោយប្រើប៉ារ៉ាម៉ែត្រសម្រាប់ការបំបែកដំបូង ហើយអាមីនសម្រាប់ការបំបែកបន្ថែម។

ទីកន្លែងដែលការប្រមូលកាបូនគឺសមស្របនៅក្នុងរោងចក្រឧស្ម័ន

មិនមែនរោងចក្រដែលដំណាំឧស្ម័នធម្មជាតិទាំងអស់ គឺជាបេក្ខជនល្អសម្រាប់ការចាប់យកកាបូនទេ។ ភាពអាចធ្វើបានផ្នែកសេដ្ឋកិច្ច អាស្រ័យយ៉ាងខ្លាំងលើការមាន CO₂ ក្នុងឧស្ម័នបញ្ជូន ការអាចរកបាននូវផ្លូវសម្រាប់ផ្ទុកឬប្រើប្រាស់ CO₂ និងបរិយាកាសតាមបទបញ្ញាត្តិ ឬការលើកទឹកចិត្ត។

រោងចក្រដែលដំណាំឧស្ម័នពីប្រភពដែលមានការមាន CO₂ ខ្ពស់—ជារឿយៗចាប់ពី ១០% ដល់ ២០% ឬច្រើនជាងនេះ—មានករណីដែលងាយស្រួលប៉ុណ្ណោះ។ CO₂ ត្រូវបានដកចេញរួចហើយសម្រាប់តម្រូវការប៉ាઇប៍ ដូច្នេះការចាប់យកវាសម្រាប់ផ្ទុកគឺបន្ថែមថ្លៃបន្តិចបន្តួច ប៉ុន្តែអាចមានហេតុផលដោយសារតម្លៃកាបូន ឬការប៉ះពាល់ពន្ធ។ ឧទាហរណ៍ នៅសហរដ្ឋអាមេរិក ក្រសួងថាមពលបានបើកបរិមាណមូលនិធិយ៉ាងច្រើនសម្រាប់គម្រោងចាប់យកកាបូននៅរោងចក្រឧស្ម័នធម្មជាតិ ដែលមានគោលដៅចាប់យក CO₂ ដល់ ៩០%។

សម្រាប់រោងចក្រដែលមានកាបូនឌាយអុកស៊ីតទាប ការគណនាប្រសិទ្ធភាពសេដ្ឋកិច្ចគឺពិបាកជាងមុន។ ថ្លៃបន្ថែមសម្រាប់ការចាប់យកកាបូនឌាយអុកស៊ីតក្នុងមួយតោនគឺខ្ពស់ជាង ព្រោះស្ទ្រេមឧស្ម័នមានបរិមាណធំជាងគេធៀបនឹងបរិមាណកាបូនឌាយអុកស៊ីតដែលត្រូវបានដកចេញ។ រោងចក្រទាំងនេះប្រហែលជាត្រូវការការគាំទ្រពីគោលនយោបាយ ឬប្រាក់ចំណូលពីឥណទានកាបូន ដើម្បីធ្វើឱ្យគណនាបានសមហេតុផល។

មានសំណួរមួយទៀតដែលត្រូវគិតគឺ តើគួរធ្វើអ្វីជាមួយកាបូនឌាយអុកស៊ីតដែលបានចាប់យក? ការស្តារប្រេងដែលបានពង្រីក (EOR) គឺជាវិធីសាស្ត្រប្រពៃណី ដែលកាបូនឌាយអុកស៊ីតត្រូវបានបញ្ចូលទៅក្នុងរ៉ែបាក់ស្តេងដើម្បីបង្កើនផលិតកម្ម។ ការផ្ទុកក្នុងអេក្វេផ័រប្រេងប្រេង (saline aquifers) គឺជាជម្រើសមួយទៀត ទោះបីជាវាត្រូវការការវាយតម្លៃទីតាំងដោយប្រុងប្រយ័ត្ន និងការត្រួតពិនិត្យយ៉ាងជាប់លើគ្នាក៏ដោយ។ ផ្លូវការប្រើប្រាស់—ដូចជាការបំប្លែងកាបូនឌាយអុកស៊ីតទៅជាប្រេងគីមី ឥន្ធនៈ ឬសម្ភារៈសាងសង់—កំពុងកើតឡើង ប៉ុន្តែនៅតែមានទំហំតូចណាស់។

គម្រោងដំបូងគេនៅលើពិភពលោក ដែលគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍

គម្រោងថ្មីៗមួយដែលបានចាប់ផ្តើមដំណាំនៅតំបន់ភាគខាងត្បូង-លិចនៃប្រទេសចិន ផ្តល់ជាឧទាហរណ៍ដែលអាចបង្រៀនបាន។ សំណង់នេះគឺជាសំណង់សម្អាតឧស្ម័នធម្មជាតិ ដែលដំណាំឧស្ម័នអាស៊ីតពីវាលឧស្ម័ននៅក្បែរនោះ។ ឯក្ខណ្ឌចាប់ CO₂ ត្រូវបានបន្ថែមជាគម្រោងបង្ហាញ ដើម្បីបញ្ជាក់ពីសក្តានុពលបច្ចេកទេស និងសេដ្ឋកិច្ចនៃការចាប់ CO₂ ពីឧស្ម័នសំណល់របស់សំណង់នេះ .

គម្រោងនេះប្រើដំណាំស្រូបយកគីមីដោយប្រើសារធាតុអាមីនដែលបានរចនាឡើងជាពិសេស ដើម្បីប៉ះពាល់នឹងស្ទ្រេម CO₂ ដែលមានសម្ពាធ​ទាប និងកំហាប់មធ្យម ដែលជាលក្ខណៈរបស់ឧស្ម័នសំណល់របស់សំណង់នេះ ការរចនាបានរួមបញ្ចូលផ្នែកសំអាតទឹកនៅលើអាប់ស័រ ដើម្បីកាត់បន្ថយការដឹកជញ្ជូនអាមីនឱ្យបានតិចបំផុត រួមជាមួយជំហានបំបែកម៉ាយក្រូសៃក្លូន ដើម្បីទាញយកសារធាតុដែលបានច្របាច់ចូល .

CO₂ ដែលបានចាប់បានត្រូវបានបង្ហាប់ ហើយបញ្ចូលចូលទៅក្នុងវាលឧស្ម័នដូចគ្នាវិញ ដើម្បីបង្កើនការទាញយកឧស្ម័ន . វាបង្កើតប្រព័ន្ធបិទដែល CO₂ មានគោលបំណងប្រើប្រាស់យ៉ាងមានប្រសិទ្ធិភាព ខណៈដែលរក្សាវាឱ្យនៅក្រៅអាកាស។ សមត្ថភាពចាប់ CO₂ ប្រចាំឆ្នាំគឺប្រហែល ២៦ ៥០០ តោន ហើយផលប៉ះពាល់នៃការស្តារឧស្ម័នបន្ថែមគឺបានរាយការណ៍ថា បង្កើនផលិតកម្មប្រហែល ១០%។

គម្រោងនេះមានសារៈសំខាន់ មិនមែនដោយសារទំហំរបស់វា—មានសំណង់ចាប់កាបូនធំជាងនេះនៅទីផ្សេងៗ—ប៉ុន្តែដោយសារវាបង្ហាញពីការបញ្ចូលគ្នារវាងការចាប់ និងការស្តារឧស្ម័នបន្ថែមក្នុងបរិបទនៃការដំណាំឧស្ម័នធម្មជាតិ។ វិធីសាស្ត្របច្ចេកទេស ការជ្រើសរើសដំណាំ និងយុទ្ធសាស្ត្របញ្ចូល ទាំងអស់ត្រូវបានអភិវឌ្ឍឡើងជាពិសេសសម្រាប់ការអនុវត្តនេះ ហើយមេរៀនដែលបានរៀនបានយកទៅអនុវត្តន៍ក្នុងគម្រោងបន្ទាប់ៗ។

ថ្លៃដើមពិតប្រាកដ និងការប៉ះទង្គិល

ការពិភាក្សាដោយស្មោះត្រង់អំពីការចាប់យកកាបូន ទាមទារឱ្យយើងទទួលស្គាល់ថ្លៃដើម និងការប៉ះទង្គិចគ្នា។ ការខាតបង់ថាមពលគឺជាការពិត។ ការផ្តល់ថាមពលឡើងវិញដល់អាមីន ប្រើប្រាស់ស្ករដែលអាចបង្កើតថាមពល ឬបំពេញតម្រូវការដទៃទៀតបាន។ ការទាញយកថាមពលនេះបន្ថយផលិតផលសុទ្ធ ឬបង្កើនការប្រើប្រាស់ឥន្ធនៈនៅក្នុងស្ថានីយ៍។

តារាងខាងលើសង្ខេបពីការប៉ះទង្គិចគ្នាសំខាន់ៗ។ ប្រព័ន្ធអាមីនផ្តល់អត្រាប្រមូលផ្តុំខ្ពស់បំផុត ប៉ុន្តែក៏មានថ្លៃដើមថាមពលខ្ពស់បំផុតផងដែរ។ ប្រព័ន្ធម៉ឺមមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ជាង ប៉ុន្តែជាទូទៅមិនអាចសម្រេចបាននូវអត្រាប្រមូលផ្តុំដូចគ្នាទេ លុះត្រាតែប្រើប្រាស់ការរៀបចំច្រើនជាន់។ វិធីសាស្ត្ររួមគ្នាប្រើប្រាស់គុណសម្បត្តិនៃទាំងពីរ ប៉ុន្តែមិនទាន់បានបញ្ជាក់យ៉ាងច្បាស់នៅក្នុងមាត្រាដែលប្រើប្រាស់ក្នុងការផលិតជាមួយការប្រើប្រាស់ពាណិជ្ជកម្មទេ។

មានកត្តាប្រតិបត្តិការផ្សេងទៀតដែលត្រូវគិតផងដែរ។ ការធ្លាក់ចុះនៃអាមីនតាមពេលវេលាតម្រូវឱ្យមានការស្តារ និងជំនួសដំណាំ។ ការប៉ះពាល់ដល់មេប្រ៊ាន និងការចាស់ទុះរបស់វាប៉ះពាល់ដល់សមត្ថភាព ហើយតម្រូវឱ្យជំនួសជាប្រចាំ។ គុណភាពនៃស្ទ្រេម CO₂ សម្រាប់ការដឹកជញ្ជូន និងការផ្ទុកត្រូវរក្សាទុកឱ្យបានល្អ—សារធាតុប៉ះពាល់ដូចជា ទឹក អុកស៊ីសែន និងសារធាតុសាឡហ្វួរអាចបណ្តាលឱ្យមានការឆ្លាក់ ឬប៉ះពាល់ដល់សមត្ថភាពបញ្ចូល។

សេដ្ឋកិច្ចអាស្រ័យយ៉ាងខ្លាំងលើកត្តាបារី។ តម្លៃកាបូន ឥណទានពន្ធ និងការបង្គាប់តាមបទបញ្ញាតិអាចធ្វើឱ្យគម្រោងដែលមានសក្ដានុពលទាបក្លាយជាគម្រោងដែលអាចអនុវត្តបាន។ ប្រសិនបើគ្មានការគាំទ្របែបនេះទេ គ្មានគម្រោងណាមួយដែលអាចសមស្របទេ លើកលែងតែស្ថានីយ៍ដែលបញ្ចេញ CO₂ ច្រើនបំផុត ឬស្ថានីយ៍ដែលមានកិច្ចពិធី EOR ដែលមានសក្ដានុពលល្អ។

បរិបាកស្ថាននៃគោលនយោបាយ និងអ្វីដែលវាមានន័យ

បរិយាកាសគោលនយោបាយកំពុងផ្លាស់ប្តូរ។ ស្ថាប័នថាមពលអន្តរជាតិ (IEA) បានកំណត់ CCUS ជាបច្ចេកវិទ្យាសំខាន់សម្រាប់កាត់បន្ថយកាបូននៅក្នុងខ្សែសង្វាក់តម្លៃឧស្ម័ន។ កម្មវិធីគាំទ្រដោយថវិការបស់រដ្ឋាភិបាលកំពុងកើតឡើងនៅតាមតំបន់ច្បាប់ជាច្រើន។ ក្រសួងថាមពលសហរដ្ឋអាមេរិក (U.S. DOE) បានផ្តល់ប្រាក់រាប់ពាន់លានដុល្លារសម្រាប់ការបង្ហាញ និងដាក់បញ្ចូលបច្ចេកវិទ្យាប្រមូលកាបូន។ គម្រោងស្រដៀងគ្នាក៏មាននៅអឺរ៉ុប អាស៊ី និងតំបន់អារ៉ាប៊ីផងដែរ។

ប៉ុន្តែការគាំទ្រពីគោលនយោបាយមិនមែនជារឿងច្បាស់លាស់ទេ។ ថវិកាអាចត្រូវបានដកចេញ ឥណទានពន្ធ​អាចផុតកំណត់ និងតម្រូវការប្រកបដោយច្បាប់អាចផ្លាស់ប្តូរ។ អ្នកអភិវឌ្ឍគម្រោងត្រូវវាយតម្លៃមិនតែភាពអាចអនុវត្តបានផ្នែកបច្ចេកទេស និងសេដ្ឋកិច្ចប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែក៏គ្រោះថ្នាក់ពីគោលនយោបាយផងដែរ។ គម្រោងខ្លះកំពុងដំណាំដោយប្រើរចនាប័ទ្ម "ស្រាប់សម្រាប់ប្រមូល" ដែលអនុញ្ញាតឱ្យបន្ថែមឧបករណ៍ប្រមូលនៅពេលក្រោយ ដោយប៉ះពាល់ការវិនិយោគមូលនៅពេលដែលគោលនយោបាយ និងស្ថានភាពសេដ្ឋកិច្ចកាន់តែច្បាស់។

បច្ចេកវិទ្យាដែលជាក់ស្តែងនៅតែបន្តវិវត្តន៍។ ការរៀបចំដំណាំថ្មីៗសន្យាថា នឹងប្រើថាមពលតិចជាងមុនសម្រាប់ការស្តារឡើងវិញ។ សម្ភារៈម៉ែមប្រកបដោយភាពទំនើប ផ្តល់នូវភាពជាក់លាក់ និងភាពធន់ទ្រាំខ្ពស់ជាងមុន។ យុទ្ធសាស្ត្រការបញ្ចូលដំណាំ—ដែលប្រើកំដៅដែលចេញពីការប៉ះទង្គិច សម្រាប់ការស្តារឡើងវិញ និងប៉ះប៉ះដំណាំដែលទាក់ទងនឹងការចាប់យក ដើម្បីសមស្របជាមួយសមាសភាពឧស្ម័នជាក់លាក់—អាចធ្វើឱ្យប្រសិទ្ធភាពសរុបកាន់តែប្រសើរឡើង។

សម្រាប់អ្នកប្រើប្រាស់រោងចក្រឧស្ម័នធម្មជាតិ ការសម្រេចចិត្តបន្ថែមការចាប់យកកាបូនមិនមែនជារឿងងាយស្រួលទេ។ វាតម្រូវឱ្យមានការវាយតម្លៃដោយប្រុងប្រយ័ត្នអំពីសមាសភាពឧស្ម័នដែលចូលមក សេវាកម្មដែលអាចប្រើបាន ជម្រើសសម្រាប់ការផ្ទុកក្នុងដី ការគាំទ្រពីគោលនយោបាយ និងលក្ខខ័ណ្ឌទីផ្សារ។ គម្រោងដែលជោគជ័យគឺជាគម្រោងដែលសមស្របជាមួយលក្ខខ័ណ្ឌនៅតំបន់ជាក់លាក់ ហើយមានផ្លូវច្បាស់លាស់ទៅរកការផ្សាយជាបណ្តាញពាណិជ្ជកម្ម។

GreenFir ផ្តល់នូវសំណាក់សម្រាប់ការដំណាំឧស្ម័ន និងឧបករណ៍បំបែក ដែលអាចរៀបចំបានដើម្បីគាំទ្រការបញ្ចូលការចាប់យកកាបូន ដែលមានការគាំទ្រពីសមត្ថភាពផលិតកម្មដែលមានវិញ្ញាបនប័ត្រ ASME និង CE សេចក្តីផ្តល់ជូនគ្រឿងបរិក្ខារមានរួចហើយ ហើយជំនាញវិស្វកម្មក៏មានដែរ។ កត្តាដែលកំណត់គឺជាជំពាក់សេដ្ឋកិច្ចនៅកម្រិតគម្រោង និងបរិយាកាសគោលនយោបាយ ជាជាងបច្ចេកវិទ្យាទៅវិញ។