Bbabo NET

أخبار

الولايات المتحدة الأمريكية - اتفاق مناخ جديد يحفز الآمال في المزيد من تخزين الكربون ...

الولايات المتحدة الأمريكية - جيليت ، ويو - كانت أراضي البراري المتدحرجة في شمال شرق وايومنغ جنة من العشب الخصب الذي يصل إلى الركبة للأغنام والماشية والظباء الشوكة هذا الصيف.

لكنها مختلفة - الطاقة الخضراء - التي يبحث عنها الجيولوجي فريد ماكلولين وهو يحفر ما يقرب من ميلين (3.2 كيلومترات) في الأرض ، أعمق بكثير من طبقات الفحم السميكة التي تجعل هذه المنطقة من أكبر مناطق تعدين الفحم في الولايات المتحدة. يدرس ماكلولين وزملاؤه في جامعة وايومنغ ما إذا كانت المساحات الصغيرة في الصخور العميقة تحت الأرض يمكن أن تخزن بشكل دائم كميات هائلة من غازات الاحتباس الحراري المنبعثة من محطة طاقة تعمل بالفحم.

هذا هو المفهوم المعروف باسم تخزين الكربون ، والذي تم الترويج له منذ فترة طويلة كإجابة للاحتباس الحراري الذي يحافظ على حرق صناعة الطاقة للوقود الأحفوري لتوليد الكهرباء.

حتى الآن ، لم يكن إزالة ثاني أكسيد الكربون من مداخن محطة توليد الكهرباء وضخه تحت الأرض ممكنًا بدون ارتفاع فواتير الكهرباء لتغطية التكاليف الضخمة لهذه التقنية. ولكن مع ضخ 2.5 مليار دولار من الكونجرس العام الماضي وحوافز ضريبية أكبر الآن من خلال قانون خفض التضخم الذي أقره الكونجرس يوم الجمعة ، يواصل الباحثون والصناعة المحاولة.

يتمثل أحد أهداف مشروع McLaughlin في الحفاظ على العمر الافتراضي لمحطة الطاقة الجديدة نسبيًا التي تعمل بالفحم ، وهي Dry Fork Station ، والتي تديرها Basin Electric Power Cooperative. يأمل مسؤولو الولاية أن تفعل الشيء نفسه بالنسبة لصناعة الفحم المحاصرة بأكملها والتي لا تزال تدعم اقتصاد وايومنغ. تنتج الولاية حوالي 40٪ من الفحم في البلاد ، لكن تراجع الإنتاج وسلسلة من عمليات التسريح والإفلاس ألحقت الضرر بمناجم الفحم الشاسعة المفتوحة في منطقة جيليت على مدار العقد الماضي.

في حين أن اقتصاديات تخزين الكربون لا تزال غير مؤكدة في أحسن الأحوال ، فإن ماكلولين وآخرين واثقون من التكنولوجيا.

قال ماكلولين: "الجيولوجيا موجودة". "إنه مورد نبحث عنه - والمورد هو مساحة المسام."

كيف تعمل

من خلال مساحة المسام ، لا يعني ماكلولين العناية بالبشرة ولكن المساحات المجهرية بين حبيبات الحجر الرملي في أعماق الأرض. عدد لا يحصى من هذه المساحات يضيف: ما يكفي ، كما يأمل ، لحمل 55 مليون طن (50 مليون طن متري) من ثاني أكسيد الكربون على مدى 30 عامًا.

استخدم ماكلولين وفريقه نفس منصات الحفر المستخدمة في صناعة النفط لحفر بئرين على بعد حوالي 10000 قدم (3000 متر) ، وأخذوا عينات أساسية من تسعة تكوينات جيولوجية في هذه العملية. وسيدرس الباحثون كيف يمكن للحقن في بئر باستخدام المياه المالحة كبديل لثاني أكسيد الكربون السائل أن يؤثر على سلوك السوائل في البئر الآخر.

قال ماكلولين: "إنها في الأساس مثل الاتصال والاستجابة ، إذا كنت تريد التفكير في الأمر بهذه الطريقة". "يمكننا أن نقول الحقيقة لمحاكاتنا."

يقوم فريق ماكلولين أيضًا بالعديد من الأعمال المعملية حول عزل الكربون مرة أخرى في كلية موارد الطاقة بجامعة وايومنغ في لارامي ، حيث يدرسون على نطاق مجهري مقدار ثاني أكسيد الكربون الذي يمكن لطبقات الحجر الرملي المختلفة الاحتفاظ به. إنهم يصوغون على أجهزة الكمبيوتر مقدار ثاني أكسيد الكربون ، جيدًا ، الذي يمكن ضخه تحت الأرض شمال جيليت.

في النهاية ، يريدون التقدم إلى ثاني أكسيد الكربون الملتقط من عمود الدخان في محطة Dry Fork القريبة ، باستخدام تقنية طورتها شركة Membrane Technology and Research ، Inc.

أحلام المرأة الكربونية

مع التركيز على تخزين الكربون ، أصبحت وايومنغ في عام 2020 واحدة من ولايتين فقط ، جنبًا إلى جنب مع داكوتا الشمالية ، لتتولى السلطة الأساسية لوكالة حماية البيئة الأمريكية لإصدار نوع التصريح الذي سيحتاج ماكلولين وفريقه إلى ضخ كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون ، مضغوط إلى حالة "فوق الحرجة" عالية الكثافة ، تحت الأرض.

إلى جانب التصريح ، سيحتاج الجيولوجيون أيضًا إلى مزيد من التمويل. يمول برنامج منشأة ضمان تخزين الكربون التابع لوزارة الطاقة الأمريكية (CarbonSAFE) 24 مشروعًا لاحتجاز الكربون وتخزينه على مستوى البلاد ، وهذا هو أحد الأبعد.

من المحتمل أن تكون مثل هذه المشاريع مؤهلة بالفعل للحصول على بعض من حوالي 2.5 مليار دولار في فاتورة البنية التحتية للعام الماضي. الآن سيعزز قانون خفض التضخم الجديد الإعفاء الضريبي "45Q" لمنتجي الكهرباء الذين ينزعون الكربون من 50 دولارًا إلى 85 دولارًا للطن.

إن ضخ ثاني أكسيد الكربون تحت الأرض ليس بالأمر الجديد. لعقود من الزمان ، استخدمت صناعة النفط والغاز ثاني أكسيد الكربون ، بعد فصله عن الميثان المباع لتزويد المواقد والأفران بالوقود ، لإعادة شحن حقول النفط القديمة.

حتى الآن ، التجارب الفاشلة

ومع ذلك ، يشير النقاد إلى أن هذه العملية مكلفة للاستخدام في محطات الطاقة وتوفر شريان حياة من نوع ما لصناعات الفحم والنفط والغاز الطبيعي عندما يجب على العالم ، في نظرهم ، التوقف عن استخدام الوقود الأحفوري تمامًا.

حتى الآن ، قام مشروع واحد فقط واسع النطاق يعمل تجاريًا في الولايات المتحدة بضخ ثاني أكسيد الكربون من محطة طاقة تحت الأرض. ولكن لدفع التكاليف ، باعت محطة Petra Nova لتوليد الطاقة التي تعمل بالفحم التابعة لشركة NRG Energy خارج هيوستن ثاني أكسيد الكربون لزيادة إنتاج النفط المحلي.بعد ثلاث سنوات من التشغيل ، أغلقت بترا نوفا في عام 2020 ، عندما جعلت أسعار النفط المنخفضة استخدام الغاز لإعادة شحن حقل نفط قريب غير مربح.

في ديسمبر ، وجدت مراجعة لمكتب المساءلة الحكومية الأمريكية أن بترا نوفا كانت الوحيدة من بين ثمانية مشاريع لاحتجاز الكربون وتخزينه في محطات تعمل بالفحم والتي دخلت حيز التشغيل بالفعل ، بعد الحصول على 684 مليون دولار من تمويل وزارة الطاقة منذ عام 2009.

بعض المجتمعات التي تعاملت لسنوات مع تلوث الهواء الصناعي تخشى أيضًا أن تستخدم الشركات وعودًا بتخزين الكربون كوسيلة للتوسع.

بالنسبة لمهندس أبحاث معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا هوارد هيرزوغ ، وهو رائد في التقاط الكربون وتخزينه ، فإن السؤال ليس ما إذا كانت التقنية مجدية تقنيًا على نطاق واسع. إنه متأكد من ذلك. ولكن ما إذا كان يمكن أن يكون مجديًا اقتصاديًا أم لا ، فهذه مسألة مختلفة.

الولايات المتحدة الأمريكية - اتفاق مناخ جديد يحفز الآمال في المزيد من تخزين الكربون ...