Birîna karbonê li karkirinên gaza xwezayî

Problema karbonê ku nayê rakirin

Gaza natûrel demekê dirêj e ku wekî sifirê paktarîn ya fosîlê tê bazirganî kirin. Û li ser bingeha şikandina wê, ev bi rastî rast e—ji bo her yekê enerjîyê 30% heta 50% CO2 kêm dide ku ji qoç û neftê. lê 'paktrî' wusa ye wekî 'pak'. Ji ber ku pêwistiyên gaza li ser cîhana herî zêdetir dibin û bazirganiya LNG nêzîkî 59% ya hemû bazirganiya gaza dibe , emîsyonên CO2 yên kumulatîf ên ji pêşveçûna gaza û şikandinê hîn jî gelek mezin in.

Ajansê Navneteweyî ya Enerjî rastiyê zanistî nîşan da: eger şiklên girîng ên girtina karbon nehatin bikaranîn, gazê tabîî nikare wek kayeke enerjiyê ya kêmahesîn li dûrî demê were hesibandin. Ajans jî tê zanîn ku emîsyonên LNG dikarin bi teknolojiyên hê jî hebûyî bi zêdetirî 60% were kêmkirin—eger investîsyon were kirin. Ev yek "eger"a mezin e, lê wê rêberiya firsatê pêşkêş dike.

Ji bo karxaneya pêşvebirina gazê tabîî, pirsgirêka girtina karbon ji çêkirina hêzê an jî çavkaniyên sîndustriyê cuda ye. CO₂ bi gelemperî li ser gazê ya bingehîn e, û konsantrasyonê wê li gorî rezervoyê pirr cuda ye. Derxistina wê jixwe beşek e ji qada çareseriyên gazê—pirsgirêk ev e ku ma ew ji bo sekestrasyonê were girtin an jî li atmosferê were derxistin.

Teknolojiyên ku bi rastî tên bikaranîn

Berdewamînên bingehîn ên kîmyewî hîn jî teknolojiya herî girîng e ji bo girtina CO₂ li serkaranî yên gazê ya natûrel. Ev teknoloji pêbarkirî ye, bi awayekî baş tê zanîn û dikare rêjeya girtinê ya bilind peyda bike. Prensîba bingehîn pir sade ye: birîna amîn di kolona girtinê de bi rêya strîma gazê re hevbeş dibe û bi awayekî hilbijêr bi CO₂ re reaksîyon dide da ku bondeke kîmyewî ya xweş biafirîne. Piştî wê birîna şîrîn diçê bo parzûnkerê, ku li wir bihêzî bon dixerîne û strîma CO₂ ya konsantre radekeve.

Pirsgirêka enerjî ye. Pêvajoya parzûnkerê hewceyî bihêzê ya mezin e, ku bi gelemperî wekî stîma kêma presûrê ji pergalê ya karûbarê çîroka tê peyda kirin. Ev barê bihêzê cuda yê herî girîng e ji bo pergalên amîn û sedema sereke ya ku ev teknoloji bihêzê dide û hin ji berpirsyarên karûbarê wê ji bo pêşniyaran neyê hesabkirin.

تەکنۆلۆژیای مامبران لە بەکارهێنانی وەک گۆڕین یان پشتگیریکردنی سکرەبینگی ئامین زیاد دەبێت. مامبرانە پۆلیمەرییەکان دەتوانن CO₂ بە شێوەی هەڵبژێردراو بەرەو سەرەوەی میتان بخەنە ناو خۆیان، کە دەبێتە هۆی لابردنی گەورەیی CO₂ بە کەمترین خەرجی وزە. کۆنتاکتەرە مامبرانی فیبەری تەلەییەکان کە لەگەڵ شلەکانی ئامین بەکارهێنراون، نیشاندراوە کە دەتوانن نزیکەی ٣٠٪ خەرجی بەکارهێنانی کەمتر لە سیستەمە گشتییەکان بەکاربهێنن، و ڕووبەری بەکارهێنانیشیان تا ٥٠٪ کەمترە. .

هەر یەک لەم ڕێگایانە جێگەیەکی تایبەتی هەیە. سیستەمە ئامینەکان باشترین کاراییان هەیە کاتێک کە ڕێژەی گرتنی زۆر بەرز و خاڵی باشی محصول پێویستە. مامبرانەکان بۆ لابردنی گەورەیی CO₂ جذابن کاتێک خاڵی ناوازەیی قبوڵکراوە و خەرجی وزە سەرەکیترین هەژمارە. سیستەمە هیبریدەکانیش کە هەردوو تەکنۆلۆژیاکە بەکاردێنن دەستیان کردووە بە دەرکەوتن، کە مامبران بۆ جیابوونەوەی سەرەوە و ئامینەکان بۆ پاککردنەوەی کۆتایی بەکاردهێنرێن.

کوێ گرتنی کاربۆن لە کارخانەی گاز معنایی هەیە

هەموو تەسەرەتی پڕۆسەکردنی گازی سروشتییەکە ناکەوێتە بەرپرسیاری گرتنی کاربۆن. ئابوری بەشێوەیەکی زۆر گرنگ لەسەر تێکەڵەی CO₂ لە گازی داخراوە، بەردەستبوونی ڕێگەیەک بۆ خۆشەویستکردن یان بەکارهێنانی CO₂، و چوارچێوەی ڕێکخراوی یان هەلەکانی بەرپرسیاری.

تەسەرەتەکانی پڕۆسەکردنی گاز لە بەرگەکانی گازی سروشتی کە تێکەڵەی زۆری CO₂یان هەیە—هەندێک جار ١٠٪ تا ٢٠٪ یان زیاتر—ئەو تەسەرەتەنەن کە سەرەوەترین شێوازیان هەیە. CO₂ لەمەوبەر لە گاز دەردەکەوێت بۆ مەرجەکانی تەسەرەتی گازی پایپلاین؛ گرتنی CO₂ بۆ خۆشەویستکردن زیادەیەکی کەم لە بەها دەکات بەڵام دەتوانرێت بەهۆی نرخەکانی کاربۆن یان دانانی باجی مەزنەکان بەهایەکی ڕاست بێت. وەک نموونە لە ویلایەتە یەکگرتووەکانی ئەمریکا، ئەنجومەنی ئەنەرژی دەستی بە فرەسەری بەرھەمھێنانی بەرھەمەکانی گرتنی کاربۆن لە تەسەرەتەکانی گازی سروشتی کردووە، و ھەدەفی ٩٠٪ گرتنە.

Bo xweşkî CO₂ ya kêm, pêbazî hewceyê zêdetir e. Xerckirina zêde ya girtinê bi her ton CO₂ bilindtir e ji ber ku rêzê gazê mezin e li gorî CO₂ ya girtî. Ev astengî dibe ku destekê siyasî an jî revenûya kredîyên karbonê bixwaze ku hejmaran bicîh bikin.

Pirsê jî heye ku çi bikin bi CO₂ ya girtî. Rûniştina karbonê ya bihêz kirî (EOR) derbasokî tradiyonel e, ku CO₂ di nav rezervoyên xelas de tê şilîn da ku hilberîn zêde bike. Depokirina di nav avên şor de jî vebijêrek e, lê ev pêdivî ye ku cihê depokirinê bi hêsanî were nasîn û kontrol kirin. Rêbazarên bikaranîna CO₂—ku CO₂ di nav kîmyewî, sûdên enerjî û malperên avakirinê de diguherîne—di hundirê pêşketinê de ne, lê heta niha kêma wan li gorî mezinahiya giştî pir kêm e.

Projeyekî yekemîn li ser vê mijarê ku li ser wê divê bifikirin

پروژەیەکی تازە دامەزراو لە باشووری رۆژئاوای چین نمونەیەکی فێربوونە. ئەم ئەستەوانەیە کارەبایی پاککردنەوەی گازی سروشتییە کە گازی ترش لە زەوییەکی نزیکەوە دەکاتەوە. یەکەی گرتنی کاربۆن وەک پروژەیەکی نموونەیی زیاد کرا بۆ پشتبڕینی بەهای تەکنیکی و ئابوری گرتنی CO₂ لە گازی کۆتا ئەستەوانە .

ئەم پروژەیە بەکارهێنانی پرۆسەی جەذبی کیمیایی بەکاردەهێنێت کە لەسەر فۆرمولێکی ئامینی تایبەتەوە دروست کراوە و بۆ شەپۆلی CO₂ بە فشاری کەم و تەنۆلی مامناوەندی ناساندراوە لە گازی کۆتا ئەستەوانە . دیزاینەکە بەشێکی شۆرەوەی ئاو لەسەر جەذبکەر دەگرێتەوە بۆ کەمکردنەوەی گرتنی ئامین، هەروەها بەشێکی جیاکاری بە کردنی مایکرۆ-سایکلۆن بۆ گرتنەوەی خۆڵەکەی دەرچووە .

CO₂ی گیراو دەکرێتەوە و دەدرێتەوە بۆ هەمان زەویی گاز بۆ باشترکردنی بەرھەمھێنانی گاز . Ev yek sistemê ya bi dora xwe bûyî ye ku CO₂ karî li ser wê dike û di heman demê de li derveyî atmosferê tê pêşxistin. Qebîliyeta salane ya vegirtinê nêzîkî 26,500 ton e û effekta zêdekirina berhevkirinê li ser hilberînê nêzîkî 10% zêde dike.

Ev projeyê ji bo mezinahiya xwe ne girîng e—li ser çend cihên din jî taybetmendiyên zêdetir ên vegirtina karbon hene—lêbelê ji bo pêşveçûna vegirtinê bi berhevkirina gazê ya zêdekirî li ser pêvajoyên şînasiya gazê ya natural e. Rojgirêk, hilbijartinê ya solventê û stratejiya dananê hemûyan bi taybetî ji bo vê bikaranînê hatine pêşxistin û pelên fêr bûyî li ser projeyên paşîn têne bikaranîn.

Hesabên Rast û Pêşniyazên

Bihîstina rast û rûnişk a derxistina karbonê pêwîste ku xerc û guherînên di navbera tiştan de were pejirandin. Cîhê enerjiyê bi rastî heye. Ji ber vê yekê amîn dixweşe bexşê ku dikare ji bo çêkirina hêzê an jî pêkvekirina hewcedariyên din ên prosesê were bikar anîn. Ev barê parazîtî derengiya net ya tesisê kêmtir dike an jî xerckirina soteman zêde dike.

Ev jadeweyê li ser dîtinê ye ku guherînên sereke yên di navbera tiştan de li vir hatine hevpeyvîn. Sîstemên amînê bilindtarîn rêjeyên derxistinê pêşkêş dikin, lê bi xercê ya enerjiyê ya herî bilind. Sîstemên membranê kara zêdetir in, lê bi gelemperî nikarin rêjeyên derxistinê yên wekhev bidin bêyî ku çend merhaleyan were bikar anîn. Çalakiyên yekgirtî hewl didin ku avantajên her duyan bigirin, lê li ser qada komersîyê neyê pejirandin.

هەروەها هەندێک شتی کاریگەر لەسەر بەکارهێنان هەن. کەمبوونەوەی ئامین لە ماوەیەکدا دەبێت وشککردن و گۆڕینی تێکستەرەکە بکرێت. بەرەوپێشچوونی پەردەکان و کۆنبوونەوەیان کاریگەریان هەیە لەسەر کارایی و دەبێت لە ماوەیەکدا گۆڕدرێن. دروستبوونی ستریمی CO₂ بۆ بەکارهێنان و پاشەکەوتکردن دەبێت پارێزرا بێت—ئاڵوودەکان وەک ئاو، ئۆکسجین و کۆمپاوندەکانی گوگرد دەبنە هۆی خۆردن یان کاریگەری لەسەر توانای داخستن.

ئابوری بەشێوەیەکی زۆر لەسەر عوومەلە دەرەکییەکان دەبەستێت. نرخدانی کاربۆن، کرێدیتی باج و فەرمانە ڕێکخراوەکان دەتوانن پڕۆژەیەکی سەرەوەیی بەهایی بکەن. بەبێ ئەم پاڵپشتییە، تەنها ئەو ئامێرانەی کە زۆرترین CO₂ دەبەخشێن، یان ئەوانەی کە تەرخانکراوە بۆ کاریگەرییەکی باشتری لەسەر کەش و هەوا (EOR) دەتوانن سەرچاوەکان بەکاربهێنن.

پەڕەی سیاسەت و ئەوەی مانای ئەوەیە

ژینگەی سیاسی دەکەوێتە گۆڕان. ئایئا (IEA) تەکنەلۆژیای CCUS وەک تەکنەلۆژیایەکی سەرەکی بۆ کەمکردنەوەی کاربۆن لە زنجیرەی بەهای گاز دیاری کردووە. پڕۆگرامەکانی بودجەی حکومەت لە چەندین ناوچەدا دەستیان بە دەرکەوتن کردووە. دەپارتمانی ئەنەرجیی ئەمریکا (U.S. DOE) ملیارەها دۆلاری بۆ نموونەکردن و بەکارهێنانی گرتنی کاربۆن بەردەست کردووە. پڕۆگرامە هاوشێوەکان لە ئەورووپا، ئاسیا و خۆرھەڵاتی ناوین هەن.

بەڵام پاڵپشتی سیاسی پێشکەشکراو نیە. بودجەکان دەکرێت لابربرێن، کرێدیتەکانی باج دەکرێت بەسەر بێت و پێداویستییەکانی ڕێکخستن دەکرێت گۆڕدرێن. توێژەرانی پڕۆژەکان دەبێت نەک تەنھا فێری بەهای تەکنیکی و ئابوری ببن، بەڵکو خەتەی سیاسیش بپشکنن. ھەندێک پڕۆژە بە شێوازێکی "ئامادەبووە بۆ گرتن" پێشکەش دەکرێن کە ڕێگە بە زیادکردنی ئامێرەکانی گرتن لە داهاتوودا دەدەن، و بەم شێوەیە سەرمایەگیرانی سەرەتایی تا کاتێک کە بەھای سیاسی و ئابوری روونتر بێت دەکەوێتە پاشەوە.

تەکنەلۆژیاکە خۆی بەردەوامە لە پێشکەشبوون. فۆرمولەکانی نوێی شلەکەر دەربارەی کەمترین ئەنەرجی بۆ ڕێکخستنەوە دەڵێن. ماددەکانی نوێی مەمبران کارایی و بەهێزی زیاتر دەبەخشێن. ستراتیجییەکانی کۆمەڵگەکردنی پرۆسە—بەکارهێنانی ئەنەرجییە بەکارنەچووەکان بۆ ڕێکخستنەوە، بەکارهێنانی ترێنی دەستکەوت لەسەر جۆری تایبەتی گاز—دەتوانن کارایییەکەی گشتی باشتر بکەن.

بۆ بەرپرسانی کارەبای گازی سروشتی، بڕیاردان لەسەر زیادکردنی دەستکەوتی کاربۆن سەخت نییە. ئەمە پێویستی بە بەھایەکی زۆر باشی تەرکیبی گازی دەستپێک، ئەم ئامرازانەی کە بەردەستن، هەڵبژاردەکانی بەرەوپێشبردن، پاڵپشتییە سیاسییەکان و بارودۆخی بازاڕە. پرۆژەکانی سەرکەوتوو بریتین لەوەی کە تەکنەلۆژیاکە بە بارودۆخی تایبەتی شوێنەکە گونجاوە و ڕێگەیەکی روونیان هەیە بۆ گەشەپێدانی بازرگانی.

گرینفیر ئامرازی پاککردنەوەی گاز و جیاکردنەوە پێشکەش دەکات کە دەتوانرێت بەکاربھێنرێت بۆ پاڵپشتی دەستکەوتی کاربۆن، کە لەلایەن توانای دروستکردنەوەیانەوە پاڵپشتی دەکرێت لەگەڵ سەرتمەتییەکانی ASME و CE زنجیرەی تامینی ئامراز هەبووە؛ بەڵێت، تایبەتمەندییەکانی ئەنژینەری هەبووە. عاملی سەرەکی کەمکردنەوە زۆربەی کات لە ئابوری پڕۆژە و جۆرەکەی سیاسەتە، نەک خۆی تەکنەلۆجیا.