การดักจับและกักเก็บคาร์บอน

การดักจับและกักเก็บคาร์บอนคืออะไร?

การดักจับและกักเก็บคาร์บอน (CCS) คือกระบวนการดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ก่อนที่จะเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ ขนส่งและกักเก็บไว้เป็นเวลาหลายศตวรรษหรือนับพันปี

เทคโนโลยีการดักจับ การใช้ และการจัดเก็บคาร์บอนสามารถดักจับการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้มากกว่า 90 เปอร์เซ็นต์จากโรงไฟฟ้าและโรงงานอุตสาหกรรม ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่จับได้นี้สามารถนำไปใช้อย่างมีประสิทธิผลในการเพิ่มประสิทธิภาพการหมุนเวียนน้ำมันและการผลิตเชื้อเพลิงและวัสดุก่อสร้าง หรือเก็บไว้ในชั้นหินใต้ดิน ปัจจุบันมีโครงการดักจับคาร์บอนเชิงพาณิชย์ 26 โครงการทั่วโลก โดยมี 21 โครงการอยู่ในระหว่างการพัฒนา และอีก 13 โครงการอยู่ในการพัฒนาขั้นสูงจนถึงการออกแบบทางวิศวกรรมส่วนหน้า

กระบวนการดักจับและกักเก็บคาร์บอนเกี่ยวข้องกับการดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ที่ปล่อยออกมาจากกระบวนการทางอุตสาหกรรม เช่น การผลิตเหล็กและซีเมนต์ หรือจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลในการผลิตกระแสไฟฟ้า จากนั้นคาร์บอนนี้จะถูกขนส่งจากแหล่งที่ผลิต โดยทางเรือหรือในท่อส่ง และเก็บไว้ใต้ดินลึกในชั้นหิน

มีสามขั้นตอนสำคัญในกระบวนการดักจับคาร์บอน:

1. การดักจับ: CO2 ถูกแยกออกจากก๊าซอื่นๆ ที่ผลิตในกระบวนการอุตสาหกรรม เช่น ก๊าซธรรมชาติที่โรงไฟฟ้าถ่านหินและก๊าซธรรมชาติ หรือโรงงานเหล็กหรือซีเมนต์

2.การขนส่ง: CO2 จะถูกบีบอัดและขนส่งผ่านทางท่อ การขนส่งทางถนน หรือทางเรือไปยังสถานที่จัดเก็บ

3. การจัดเก็บ: ในที่สุด CO2 จะถูกฉีดเข้าไปในชั้นหินที่อยู่ลึกลงไปใต้ดินเพื่อจัดเก็บอย่างถาวร

เหตุใดการดักจับคาร์บอนจึงสำคัญ

เซ็นเซอร์ CO2 มีประโยชน์อย่างมากในการดักจับและกักเก็บคาร์บอน CO2 เป็นก๊าซเรือนกระจกที่สำคัญที่สุดที่ปล่อยออกมาจากกิจกรรมของมนุษย์ โดยคาดการณ์ว่าการปล่อย CO2 ทั่วโลกจะเกิน 33 พันล้านตันในปีนี้ [1] มันเข้าสู่ชั้นบรรยากาศโดยการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงฟอสซิล ต้นไม้ ขยะมูลฝอย และเป็นผลจากปฏิกิริยาเคมีบางอย่าง การปล่อยมลพิษเพิ่มขึ้นอย่างมากในช่วงห้าทศวรรษที่ผ่านมา และยังคงเพิ่มขึ้นทุกปี

โรงงานดักจับคาร์บอนที่ใหญ่ที่สุดในโลกในไอซ์แลนด์

โรงงานที่ใหญ่ที่สุดในโลกที่ออกแบบมาเพื่อดูดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากอากาศและเปลี่ยนให้เป็นหินได้เริ่มดำเนินการแล้วในไอซ์แลนด์ เมื่อเดินเครื่องอย่างเต็มประสิทธิภาพ โรงงานจะดึงก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากอากาศ 4,000 ตันทุกปี และฉีดเข้าไปในดินลึกลงไปเพื่อให้เป็นแร่ธาตุ ซึ่งเท่ากับการปล่อยมลพิษจากรถยนต์ประมาณ 870 คัน

ในการรวบรวมก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ โรงงานใช้พัดลมเพื่อดึงอากาศเข้าสู่ตัวสะสมซึ่งมีวัสดุกรองอยู่ภายใน เมื่อวัสดุกรองเต็มไปด้วย CO2 แล้ว ตัวสะสมจะปิดและเพิ่มอุณหภูมิเพื่อปล่อย CO2 ออกจากวัสดุ หลังจากนั้นจึงสามารถรวบรวมก๊าซที่มีความเข้มข้นสูงได้ จากนั้น CO2 จะถูกผสมกับน้ำและฉีดเข้าไปที่ความลึก 1,000 เมตรในหินบะซอลต์ที่อยู่ใกล้เคียงซึ่งเป็นแร่ ส่วนผสมของ CO2 กับน้ำกลายเป็นหินในเวลาประมาณสองปี และกลายเป็นไฮไดรด์ของซัลเฟอร์ (HS2) ภายในสี่เดือน