کد خبر:
354284
| تاریخ مخابره:
۱۴۰۲ شنبه ۷ بهمن -
07:08
چالش‌های توسعه فناوری «جذب کربن» در صنعت نفت
جهان به جذب کربن (فناوری‌های جذب و ذخیره‌سازی کربن و جذب مستقیم از هوا) در مقیاس نسبتاً گسترده نیاز دارد تا گرمایش جهانی را به ۱.۵درجه‌سانتی‌گراد محدود کند؛ اما هزینه‌های استقرار، مخالفت‌های حامیان اقلیم و نحوه استفاده از کربن جذب‌شده، چالش‌های اصلی توسعه این فناوری و بهویژه در صنعت نفت است. به‌گزارش رسانه بررسی تحولات بین‌المللی انرژی و تغییر اقلیم مدیریت کل امور اوپک و روابط با مجامع انرژی؛ فناوری‌های جذب کربن درحال‌پیشرفت است. شرکت‌هایی مانند «شورون» درحال‌توسعه فناوری برای جذب دی‌اکسید کربن از دودکش‌ها هستند؛ درحالیکه دیگرانی مانند «مایکروسافت» درحال‌سرمایه‌گذاری در شرکت‌های دانش‌بنیانی‌اند که روی فناوری‌های حذف مستقیم کربن از هوا کار می‌کنند.
دولت‌ها و فعالان اقلیمی به شرکت‌ها فشار می‌آورند تا انتشار گازهای گلخانه‌ای خود را حذف کنند؛ اما این تردید هست که انرژی خورشیدی، باد و باتری‌ها بتوانند این‌کار را تنها انجام دهند. ایالات‌متحده، به‌لطف میلیاردهادلار سرمایه‌گذاری وزارت انرژی این‌کشور در فناوری جذب کربن و اعطای معافیت‌های مالیاتی جذاب در قانون کاهش تورم (RIA) برای توسعه‌دهندگان پروژه‌ها، بر افزایش ظرفیت جذب کربن متمرکز شده است. همچنین مجموعه روبه‌رشد علم نشان می‌دهد جهان در دهه‌های آینده به جذب کربن در مقیاس نسبتاً گسترده نیاز دارد تا گرمایش جهانی را به ۱.۵درجه محدود کند؛ بااینحال، با وجود این‌اقدام‌ها و نیازها، فناوری جذب کربن مخالفان زیادی دارد. مداخله صنعت سوخت‌های فسیلی دراین‌فرآیند بهویژه این نگرانی را برای فعالان اقلیمی ایجاد کرده که می‌توان از فناوری جذب کربن برای طولانی‌کردن استخراج نفت و گاز استفاده کرد. هزینه‌های بالا نیز می‌تواند کاربرد آن‌را محدود کند و پرسش‌هایی هست که آیا این فناوری حتی می‌تواند در مرحله اول مقیاس، توسعه یابد. این تنش‌ها در مذاکرات اقلیمی کاپ ۲۸ در کشور نفت‌خیز امارات، محور اصلی بحث‌ها بود؛ به‌طوری‌که این فناوری یکی‌ازموارد اصلی توافق نهایی اجلاس را تشکیل داد. در سال‌های آتی، جهان باید تصمیم بگیرد که آیا فناوری جذب کربن را می‌توان با مسئولیت‌پذیری مستقر کرد؟ و درضمن دی‌اکسید کربن جذب‌شده را چه‌کار کرد؟ آیا جذب کربن را می‌توان با مسئولیت‌پذیری مستقر کرد؟ برای جذب کربن دو روش اصلی وجود دارد: یک روش، فناوری جذب و ذخیره‌سازی کربن (CCS) است که دی‌اکسید کربن را در دودکش سایت‌هایی مانند کارخانه‌های صنعتی جذب می‌کند. روش دیگر، فرآیند جذب مستقیم از هوا (DAC) است که کربن منتشر ازقبل را از هوای محیط بیرون می‌کشد. جذب مستقیم کربن از هوا: دانشمندان برآورد می‌کنند که تا اواسط قرن، جهان باید سالانه میلیاردها تن دی‌اکسید کربن را از جو حذف کند تا گرمایش جهانی در سطح نسبتاً ایمن ۱.۵درجه‌سانتی‌گراد محدود شود. ظرفیت جهانی کنونی در حد هزاران‌تن است و نیاز است این‌کار در مقیاس بزرگ انجام شود. درعین‌حال، به‌کارگیری این فناوری باید هم‌زمان با اقدام‌های کربن‌زدایی در مجموعه اقتصاد کشورها انجام شود. درحالیکه کاهش انتشار دی‌اکسید کربن، اولویت اول است؛ اما برای دستیابی به اهداف اقلیمی جهان حذف کربن‌های قدیمی واردشده به جو طی بیش از دوقرن‌گذشته نیز باید انجام شود. فناوری CCS را می‌توان در تأسیسات نفت، گاز و صنایع سنگین مستقر کرد اما کاربرد واقعی آن در بخش‌هایی‌ست که انتشار دی‌اکسید کربن آن‌ها به‌سختی قابل‌کاهش است. یکی از این‌بخش‌ها، تولید سیمان است که حدود هشت‌درصد از انتشار جهانی را تشکیل می‌دهد درحالیکه بخش‌هایی از فرآیند تولید سیمان را می‌توان برقی کرد، مقداری از انتشار دی‌اکسید کربن جزئی از فرآیند اصلی تولید است. برخی دانش‌بنیان‌ها مانند Brimstone درزمینه توسعه روش‌های کربن‌زدایی بخش سیمان‌کار می‌کنند اما بسیاری از این‌روش‌ها هنوز برای مرحله تجاری و کاربرد در مقیاس بزرگ آماده نیستند. فولادسازی یکی‌دیگر از فرآیندهای صنعتی‌ست که راهکارهای کربن‌زدایی آن محدود است. اگرچه شرکت‌های دانش‌بنیان و شرکت‌های تولید فولاد درپی توسعه راه‌هایی برای «تولید بدون انتشار کربن» پرمصرف‌ترین فلز جهان هستند، هزینه‌های این‌کار بسیار است و ازطرف‌دیگر، این صنعت باید به‌سرعت انتشار گازهای گلخانه‌ای خود را کاهش دهد. دربرخی‌موارد ممکن است بازسازی کارخانه فولاد جدید با فناوری جذب کربن منطقی‌تر از اجرای راه‌های دیگر مانند برقی‌سازی باشد. کربن‌زدایی در‌این‌صنعت می‌تواند سالانه تا ۶۰۰میلیون‌تن دی‌اکسید کربن را تا اواسط قرن کاهش دهد. درعین‌حال، نتایج چندکار تحقیقاتی نشان می‌دهد که ممکن است استفاده از فناوری CCS اقتصادی نباشد. مؤسسه اقتصاد انرژی و تحلیل مالی که نهاد غیرانتفاعی طرفدار گذار از سوخت‌های فسیلی‌ست، طی گزارشی (مارس ۲۰۲۳) نشان داد که تولید برق با CCS می‌تواند قیمت برق تولیدی را درمقایسه‌با گزینه‌های جایگزین نظیر انرژی تجدیدپذیر گران‌تر کند. مطالعه دیگر در سال ۲۰۱۹ در نشریه «انرژی نیچر» (Energy Nature) نشان می‌دهد انرژی‌های تجدیدپذیر درمقایسه‌با استفاده فناوری جذب کربن ازنظر هزینه تولید برق رقابتی هستند. یک نگرانی رایج درباره جذب کربن این‌است‌که این فناوری به‌جای کمک به کاهش معنادار انتشار دی‌اکسید کربن یا پرداختن به منابع سرسخت انتشار، به‌سمت ماندگاری ادامه وضع موجود پیش رود. طبق تحقیقات مؤسسه BloombergNEF؛ درحالیکه اکثر پروژه‌های اعلام‌شده جذب مستقیم هوا قصد دارند کربن را زیر زمین ذخیره کنند، ۱۹درصد به‌عنوان ماده اولیه برای تولید سوخت پایدار هوانوردی (SAF) استفاده می‌شود. بخش هوانوردی مسئول حدود دودرصد از انتشار جهانی‌ست؛ تقریباً برابر با انتشار «ژاپن» یا «آلمان». گزینه‌های کربن‌زدایی دراین‌بخش بسیاراندک است و استفاده از دی‌اکسید کربن جذب‌شده برای تولید سوخت می‌تواند منطقی باشد. به‌اعتقاد برخی از کارشناسان استفاده از آن برای تولید سوخت پایدار هوانوردی درمقایسه‌با ذخیره‌سازی در زیر زمین می‌تواند به «سود دوبرابری» منجر شود. صنعت سوخت‌های فسیلی طرح‌های مختلفی برای کربن جذب شده دارد. این صنعت می‌خواهد آن‌را با تزریق در میدان‌های قدیمی، نفت باقیمانده آن‌ها را استخراج کند؛ فرآیندی که به‌عنوان «ازدیاد برداشت نفت (OR)» شناخته می‌شود. این‌روش از دهه ۱۹۷۰ مورداستفاده قرار گرفته است اما اکنون تعدادی از شرکت‌های نفتی می‌خواهند آن‌را گسترش دهند. یکی از بزرگ‌ترین حامیان جذب مستقیم کربن از هوا، شرکت اکسیدنتال پترولیوم اعلام کرده است که در بعضی از پروژه‌ها از دی‌اکسید کربن جذب‌شده برای افزایش تولید نفت استفاده می‌شود. طبق برآورد مؤسسه «بلومبرگ‌ان‌ئی‌اف»؛ حدود هشت‌درصد دی‌اکسید کربن جذب‌شده برای ازدیاد برداشت نفت استفاده خواهد شد. صنعت نفت و گاز از بزرگ‌ترین حامیان توسعه فناوری CCS است و شرکت‌های متعددی به‌دنبال تجهیز نیروگاه‌ها و پالایشگاه‌ها به این فناوری هستند. انجام این‌کار تاکنون برای صنعت نفت چالش‌برانگیز بوده است اما مشوق‌های مالیاتی قانون کاهش تورم آمریکا علاقه و انگیزه بیشتری را برای شرکت‌های نفتی ایجاد کرده است. مقام‌های وزارت انرژی آمریکا معتقدند مواردی وجود دارد که می‌توان از CCS در نیروگاه‌های سوخت فسیلی موجود به‌طور مسئولانه استفاده کرد. برای مثال نیروگاه‌های جدید گاز طبیعی در ۲۰۲۲ نزدیک به ۵.۷گیگاوات به ظرفیت جدید تولید برق در ایالات‌متحده اضافه کرد. گاز طبیعی سال ۲۰۱۶ از زغال‌سنگ به‌عنوان بزرگ‌ترین منبع انرژی تولید برق ایالات‌متحده آمریکا پیشی گرفت و اکنون تقریباً ۴۴درصد منابع انرژی مورداستفاده در تولید برق این‌کشور را تشکیل می‌دهد. درعین‌حال برخی شرکت‌های دانش‌بنیان فعال در توسعه فناوری جذب کربن در آمریکا ازجمله Climeworks و Heirloom استفاده از دی‌اکسید کربن جذب‌شده برای تولید سوخت‌های فسیلی بیشتر را خط قرمز می‌دانند و بر مدیریت مسئولانه کربن جذب‌شده تأکید دارند. درحالیکه نمایندگان پارلمان اروپا تأکید دارند که کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای باید اولویت اصلی اتحادیه اروپا در‌مبارزه‌با تغییرات اقلیمی باقی بماند، آن‌ها همچنین از طرح‌های حذف کربن از هوا نیز حمایت کردند. این‌طرح توسط کمیته محیط‌زیست، سلامت عمومی و امنیت غذایی پارلمان اروپا با ۵۹ رأی موافق، ۱۷ رأی مخالف و نُه رأی ممتنع و در چارچوب صدور گواهی‌نامه اتحادیه برای حذف کربن (CFCR) تصویب شد. سابقه آن، به تصویب قطعنامه‌ای در آوریل ۲۰۲۳ در پارلمان اروپا در‌مورد چرخه‌های کربن پایدار بر‌می‌گردد. این قطعنامه می‌گوید درحالیکه اتحادیه اروپا باید کاهش سریع و قابل‌پیش‌بینی انتشار گازهای گلخانه‌ای خود را در اولویت قرار دهد، طرح‌های حذف کربن از جو باید نقش فزاینده‌ای در دستیابی به خالص انتشار صفر اتحادیه اروپا تا سال ۲۰۵۰ ایفا کند تا انتشار گازهای گلخانه‌ای را در بخش‌هایی که نمی‌توان کاهش داد یا حذف کرد، متعادل ساخت. کاشت درختانی که هنگام رشد، دی‌اکسید کربن را جذب می‌کنند، امروزه رایج‌ترین روش حذف کربن از هواست. این‌روش ازسوی شرکت‌های هواپیمایی استفاده می‌شود تا به پروازها اجازه دهند انتشار گازهای گلخانه‌ای خود را جبران کنند. بااینحال جبران انتشار کربن بحث‌برانگیز بوده و با انتقاد شدید حامیان محیط‌زیست مواجه شده است و آن‌را «قمار کربن» می‌نامند. در‌این‌زمینه «کلسی پرلمن» از «سازمان غیردولتی حفاظت از جنگل‌ها (Fern)» گفت: «درحالیکه وجود درختان برای پرداختن به بحران اقلیمی ضروری‌ست، اجازه‌دادن به انتشاردهندگان گازهای گلخانه‌ای به‌جهت کاشت درخت به‌منظور خنثی‌‌کردن انتشار خود، یک سیاست اقلیمی شکست‌خورده است».