کانادا اولین سامانه تجاری جذب کربن جهان برای توربینهای گازی را راهاندازی کرد؛ جذب بیش از ۹۰ درصد دیاکسید کربن
در سالهای اخیر، فناوری جذب و ذخیرهسازی کربن یا CCS به یکی از مهمترین ابزارهای جهان برای کاهش انتشار گازهای گلخانهای تبدیل شده است. بسیاری از کشورها در تلاش هستند ضمن حفظ تولید انرژی از سوختهای فسیلی، میزان انتشار دیاکسید کربن را تا حد ممکن کاهش دهند تا به اهداف اقلیمی خود نزدیک شوند.
به گزارش تجارت نیوز، در همین راستا، کانادا موفق شده یکی از مهمترین پروژههای صنعت انرژی را به بهرهبرداری برساند. شرکت Entropy Inc، زیرمجموعه شرکت Advantage Energy Limited، از تکمیل و آغاز فعالیت پروژه «Glacier Phase 2» در کارخانه فرآوری گاز Glacier واقع در منطقه Saddle Hills استان آلبرتا خبر داده است. این پروژه نخستین سامانه تجاری جذب و ذخیرهسازی کربن پس از احتراق در جهان محسوب میشود که بهطور اختصاصی برای یک توربین گاز طبیعی تولید برق طراحی و اجرا شده است.
نخستین سامانه تجاری جذب کربن برای توربینهای گازی
آنچه این پروژه را از سایر طرحهای مشابه متمایز میکند، استفاده از فناوری جذب کربن پس از احتراق برای یک نیروگاه مجهز به توربین گاز طبیعی است.
در این پروژه، مهندسان شرکت Entropy یک سامانه شیمیایی جذب دیاکسید کربن را به کارخانه فرآوری گاز طبیعی و یک ژنراتور جدید گازسوز متصل کردهاند. نیروگاه همچنان از گاز طبیعی برای تولید برق استفاده میکند، اما اکنون پیش از خروج گازهای حاصل از احتراق به اتمسفر، بخش عمده دیاکسید کربن موجود در آنها جداسازی میشود.
طبق اعلام این شرکت، این سامانه قادر است بیش از ۹۰ درصد دیاکسید کربن (CO₂) موجود در گازهای خروجی را جذب کند. پس از جداسازی، گاز دیاکسید کربن فشرده شده و برای ذخیرهسازی دائمی به سازندهای زمینشناسی در اعماق زمین تزریق میشود؛ روشی که یکی از مؤثرترین فناوریهای موجود برای کاهش انتشار کربن به شمار میرود.
نیروگاهی که از گرمای اگزوز برای جذب کربن استفاده میکند
یکی از ویژگیهای جالب پروژه Glacier Phase 2، استفاده از گرمای گازهای خروجی خود نیروگاه برای انجام فرآیند جذب کربن است.
نیروگاه Glacier از دو بخش اصلی تشکیل شده است. بخش نخست شامل ۱۱ موتور گازسوز رفتوبرگشتی است که در مجموع حدود ۳۰ مگاوات توان تولید میکنند و وظیفه به حرکت درآوردن کمپرسورهای مورد استفاده در فرآوری و انتقال گاز طبیعی را بر عهده دارند. بخش دوم نیز یک توربین گازی ۱۵ مگاواتی است که برق تولید میکند.
این مجموعه بهعنوان یک نیروگاه تولید همزمان (Cogeneration) شناخته میشود؛ یعنی بهطور همزمان علاوه بر تولید برق، مقدار زیادی گاز داغ خروجی نیز تولید میکند. نکته مهم اینجاست که همین گرمای خروجی اکنون به بخشی از فرآیند جذب کربن تبدیل شده است.
فناوری جذب کربن چگونه کار میکند؟
در این سامانه، گازهای خروجی حاصل از احتراق ابتدا وارد یک برج جذب میشوند. داخل این برج، محلولی شیمیایی ویژه قرار دارد که قابلیت جذب مولکولهای دیاکسید کربن را دارد.
هنگامی که گازهای خروجی از این محلول عبور میکنند، دیاکسید کربن با حلال ترکیب شده و از سایر گازها جدا میشود. سپس این حلال توسط گرمای بازیابیشده از گازهای خروجی نیروگاه گرم میشود تا دیاکسید کربن جذبشده آزاد شود.
در ادامه، جریان تقریباً خالص دیاکسید کربن فشرده شده و از طریق چاههای مخصوص به مخازن زمینشناسی عمیق تزریق میشود تا برای مدت بسیار طولانی در زیر زمین باقی بماند.
پس از پایان این مرحله نیز حلال دوباره بازیافت شده و به چرخه جذب بازمیگردد تا بار دیگر مورد استفاده قرار گیرد. این فرآیند باعث میشود مصرف مواد شیمیایی کاهش یافته و هزینه بهرهبرداری نیز پایینتر باشد.
ظرفیت جذب سالانه ۱۹۲ هزار تن دیاکسید کربن
شرکت Entropy اعلام کرده است که کل سامانه جذب و ذخیرهسازی کربن Glacier، با احتساب تأسیسات قبلی این مجموعه، برای جذب سالانه ۱۹۲ هزار تن دیاکسید کربن طراحی شده است.
این میزان کاهش انتشار، سهم قابل توجهی در کاهش ردپای کربنی نیروگاه خواهد داشت و میتواند الگویی برای نیروگاههای مشابه در سراسر جهان باشد.
اجرای پروژه بدون توقف فعالیت نیروگاه
به گفته جیمز مارتین، مدیر ارشد عملیات شرکت Entropy، یکی از دستاوردهای مهم این پروژه، اجرای عملیات نصب تجهیزات بدون ایجاد اختلال در فعالیت روزانه کارخانه بوده است.
او اعلام کرد که تمامی فروشندگان، پیمانکاران و تیم شرکت Advantage با هماهنگی کامل توانستند تمامی اتصالات میان واحدهای مختلف نیروگاه را تنها طی سه هفته نصب و راهاندازی کنند؛ آن هم بدون اینکه فرآیند تولید روزانه کارخانه متوقف شود.
به گفته او، این موفقیت نشان میدهد که اجرای فناوریهای جذب کربن حتی در نیروگاههای فعال نیز امکانپذیر است و لزوماً نیازی به تعطیلی طولانیمدت تأسیسات وجود ندارد.
مدیرعامل Entropy: این پروژه نقطه عطف صنعت انرژی است
سانجی بیشنوی، مدیرعامل شرکت Entropy، ضمن ابراز رضایت از تکمیل پروژه اعلام کرد که تیم مهندسی و پیمانکاران موفق شدند فاز دوم پروژه Glacier را دقیقاً مطابق برنامه و با رعایت کامل استانداردهای ایمنی به بهرهبرداری برسانند.
به گفته وی، این تأسیسات اکنون برقی کمکربن، پایدار و قابل اتکا برای شرکت Advantage تولید میکند و همزمان برق مازاد خود را نیز به شبکه سراسری عرضه میکند.
او معتقد است با افزایش تقاضا برای برق پاک و قابل اعتماد، پروژه Glacier Phase 2 میتواند به یک نقطه عطف مهم در صنعت انرژی جهان تبدیل شود.
مؤسسه جهانی CCS: این فناوری قابلیت گسترش در سراسر جهان را دارد
جراد دنیلز، مدیرعامل مؤسسه جهانی CCS، نیز راهاندازی این پروژه را اتفاقی مهم برای صنعت انرژی توصیف کرد. به گفته او، فناوری توسعهیافته توسط شرکت Entropy نهتنها یک راهکار کمکربن برای نیروگاههای گازسوز ارائه میدهد، بلکه به دلیل طراحی مناسب و مدل اقتصادی قابل قبول، امکان توسعه آن در مقیاس گسترده نیز وجود دارد.
وی تأکید کرد که چنین پروژههایی میتوانند همزمان به تحقق اهداف اقلیمی کشورها، کاهش انتشار گازهای گلخانهای و حفظ رقابتپذیری صنعت انرژی کمک کنند.
راهاندازی نخستین سامانه تجاری جذب و ذخیرهسازی کربن ویژه توربینهای گازی در کانادا را میتوان یکی از مهمترین پیشرفتهای سالهای اخیر در حوزه انرژی پاک دانست. این پروژه نشان میدهد که حتی نیروگاههای گازسوز نیز میتوانند با بهرهگیری از فناوریهای نوین، میزان انتشار دیاکسید کربن خود را به شکل چشمگیری کاهش دهند.
جذب بیش از ۹۰ درصد دیاکسید کربن، ظرفیت سالانه ۱۹۲ هزار تن، استفاده هوشمندانه از گرمای گازهای خروجی، بهرهبرداری بدون توقف فعالیت نیروگاه و امکان توسعه این فناوری در سایر نیروگاههای جهان، همگی نشان میدهد که فناوری CCS میتواند نقش مهمی در آینده صنعت انرژی ایفا کند.
اگر این فناوری با موفقیت در نیروگاههای بیشتری به کار گرفته شود، میتواند یکی از مؤثرترین ابزارها برای کاهش انتشار گازهای گلخانهای و حرکت به سوی تولید انرژی پایدار باشد؛ موضوعی که در سالهای آینده بیش از گذشته مورد توجه دولتها و شرکتهای انرژی قرار خواهد گرفت.