مقالات
تكنولوچيا استخلاص واستخدام وتخزين الكربون في صناعة البترول
كتبت- رحاب محمد مسعود
چيولوچى – مدير عام مساعد بالاستكشاف
الهيئة المصرية العامة للبترول
تعمل كثير من البلدان على تجنب وتخفيف آثار تغير المناخ. تمت الموافقة على اتفاق باريس من قِبل 196 طرفًا في 12 ديسمبر 2015، في مؤتمر الأمم المتحدة لتغير المناخ COP21 في باريس، فرنسا. والهدف الرئيسي هو الحفاظ على متوسط درجة الحرارة العالمية أقل من درجتين مئويتين والحفاظ على درجة الحرارة عند 1.5 درجة مئوية فوق مستويات ما قبل الصناعة. لقد وجُد أن إزالة الكربون ضرورية لمنع تغير المناخ، الذي يشكل تهديدًا لصناعة البترول العالمية. وهناك نوعان مختلفان من تقنيات إزالة الكربون. الأول ينتج عن الموارد غير المتجددة، أي الوقود الأحفوري، وفي المقام الأول الغاز الطبيعي، في حين أن الآخر ينتج عن الموارد المتجددة، أي طاقة الرياح والطاقة الشمسية وطاقة الكتلة الحيوية.
إن احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه (CCUS) عبارة عن تقنية لإزالة الكربون مستمدة من الوقود الأحفوري، وخاصة الغاز الطبيعي. ومن شأن هذه التكنولوچيا أن تخفض بشكل كبير انبعاثات ثاني أكسيد الكربون والميثان مع تحسين الاستدامة في صناعة البترول. تعتمد تقنيات استخلاص الكربون واستخدامه وتخزينه على استخلاص ثاني أكسيد الكربون من المصدر أو من الهواء مباشرة، ثم يتم نقل تلك الانبعاثات وتخزنينها في باطن الأرض، أو تحويلها إلى منتجات مفيدة.
ما هى تقنيات استخلاص الكربون من الهواء أو المصدر؟
1- تقنية الاستخلاص: حيث تعمل على استخلاص ثاني أكسيد الكربون من غازات العوادم أو الغازات الناتجة عن صناعة الوقود الأحفوري وخاصة الغاز الطبيعى، وذلك باستخدام طرق ما قبل الاحتراق أو ما بعد الاحتراق أو الاحتراق الأكسچيني.
2- تقنية الاحتجاز: تعمل تلك التقنيات على حقن ثاني أكسيد الكربون المستخلص في تكوينات چيولوچية.
3- الاستخلاص المعزز للبترول: ويتضمن استخراج النفط من الحقول عن طريق تغيير الخصائص الأصلية للنفط، مثل الغمر الكيميائي أو حقن ثاني أكسيد الكربون أو الاستخلاص الحراري.
4- الاستخدام: يقصد به الاستخدام المباشر لثاني أكسيد الكربون المستخلص أو تحويل ثاني أكسيد الكربون المستخلص وغازات أخرى إلى منتجات صناعية مفيدة، مثل المواد الكيميائية أو الوقود.
5- الاستخلاص من الهواء مباشرة: هي عملية استخلاص ثاني أكسيد الكربون مباشرة من الجو بهدف احتجازه أو استخدامه.
6- استخلاص الكربون من الطاقة الحيوية وتخزينه: تعتمد على استخراج ثاني أكسيد الكربون من الكتلة الحيوية، التي هي في حد ذاتها مصدر للطاقة المتجددة، وتخزينه.
7- الطبيعة كحوض طبيعي للكربون: يمكن لأشجار المنجروف أن تحتجز الكربون بفعالية وديمومة أكبر بكثير من الغابات البرية. وكحل بديل، يمكن احتجاز ثاني أكسيد الكربون عن طريق زراعة الطحالب، والتي يمكن حصادها ومعالجتها لإنتاج منتجات مفيدة مثل الوقود الحيوي والأعلاف الحيوانية الغنية بالبروتين.
الخلاصة: إن إزالة الكربون أمر بالغ الأهمية من أجل تحقيق مستقبل مستدام، والتخفيف من ظاهرة الاحتباس الحراري. ويتوقع اقتصاد المناخ الجديد أن التكنولوچيا منخفضة الكربون يمكن أن يوفر ما يصل إلى 26 تريليون دولار من الفوائد الاقتصادية بحلول عام 2030. ويُعد احتجاز الكربون وتخزينه ضروري للحد من انبعاثات الغازات الدفيئة في قطاع البترول، ولكنه يتطلب معايير تنظيمية شفافة.
وقد حققت منظمة دول الأقطار المصدرة للبترول “أوابك” تقدما كبيرا في الاقتصاد الدائري للكربون. وتُعد المملكة العربية السعودية، والإمارات العربية المتحدة، وقطر مركزا تقنيا في مجال تكنولوچيا استخلاص، واستخدام وتخزين الكربون في الشرق الأوسط. وتلتزم شركات البترول مثل بى بى، شل، وتوتال، وشيفرون، وإيكينور، وإينى الإيطالية بتحقيق الحياد الكربونى بحلول 2050.
وهناك حاجة إلى مزيد من البحث لتقييم إمكانيات هذه التكنولوچيا بشكل كامل وتطوير حلول مبتكرة لتخزين الكربون في صناعة البترول.
____________________________________________
المصادر:
Rehab Mohamed Masoud (2024). An Introduction to Carbon Capture, Usage and Storage in the Oil and Gas Industry. 1st edition, 196 p
