ما هو التقاط الكربون وتخزينه وكيف يمكن أن يساعد في معالجة أزمة المناخ؟

إننا في احتياج إلى خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون التي ينتجها الإنسان إلى الصفر إذا كنا راغبين في التصدي لأزمة المناخ.

ولكن العلماء يتساءلون عما إذا كان بوسعنا وقف الانبعاثات بسرعة كافية، لذا فإن السباق قائم لإيجاد طرق جديدة لإزالة الكربون من الغلاف الجوي وتخزينه بأمان.

تقول الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (IPCC)، إن احتجاز الكربون وتخزينه هو الحل الضروري للوصول إلى صافي الصفر.

وقالت اللجنة الدولية للتغيرات المناخية في تقريرها: “تتطلب جميع الدراسات المتاحة على الأقل نوعًا ما من إزالة ثاني أكسيد الكربون للوصول إلى الصفر الصافي؛ أي أنه لا توجد دراسات يتم فيها الوصول إلى الصفر المطلق أو حتى انبعاثات ثاني أكسيد الكربون من خلال خفض الانبعاثات العميقة وحدها”.

تخزن مشاريع التقاط الكربون وتخزينه حاليًا ما يقرب من 45 مليون طن من ثاني أكسيد الكربون سنويًا – وهو ما يعادل تقريبًا الانبعاثات التي تنتجها 10 ملايين سيارة ركاب.

وقد يتغير هذا قريبا عندما يبدأ مشروع التقاط الكربون وتخزينه في النرويج والذي تبلغ تكلفته 2.8 مليار دولار في العمل.
كما تعهدت حكومة المملكة المتحدة مؤخرا بتخصيص 22 مليار دولار لمشاريع التقاط الكربون .

ما هو التقاط الكربون وتخزينه؟

وفقًا لبوابة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا للمناخ، فإن التقاط الكربون وتخزينه عبارة عن “مجموعة من التقنيات التي يمكنها مكافحة تغير المناخ عن طريق تقليل ثاني أكسيد الكربون”.

تلتقط هذه العملية ثاني أكسيد الكربون الناتج عن الوقود الأحفوري قبل إطلاقه في الغلاف الجوي.

يتم ضغط ثاني أكسيد الكربون حتى يتحول إلى مادة تشبه السائل يتم توجيهها إلى موقع تخزين، عادةً من خلال خط أنابيب.
يتم حاليًا حقن معظم ثاني أكسيد الكربون الملتقط في أعماق الأرض.

وبحسب معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، فإن هذه العملية تشكل “حلقة مغلقة” يتم فيها استخراج الكربون من الأرض كوقود أحفوري ثم إعادته إلى تحت الأرض على شكل ثاني أكسيد الكربون.

التقاط الكربون وتخزينه

ما هو مشروع التقاط وتخزين الكربون في لونغشيب النرويجية؟

تم تصنيف مشروع Longship باعتباره “أول سلسلة قيمة كاملة النطاق في أوروبا لإدارة ثاني أكسيد الكربون”، ويتكون من نطاقين.

سيتم التقاط ثاني أكسيد الكربون من مصنع للأسمنت في بريفيك بواسطة شركة هايدلبيرج ماتيريالز، بدءًا من عام 2025، في حين يشمل نطاق الشفق القطبي النقل والتخزين في أويجاردن، الذي تم افتتاحه للتو ويقال إنه جاهز لاستقبال ثاني أكسيد الكربون.

وقال تيرجي أسلاند، وزير الطاقة النرويجي: “عندما ترغب النرويج في خفض انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري بما يتماشى مع الالتزامات الواردة في اتفاقية باريس، فإن إدارة ثاني أكسيد الكربون يمكن أن تلعب دوراً رئيسياً.

“ولهذا السبب كان من الضروري للغاية أن تقدم الحكومة مساعدات لصناعة جديدة وللتكنولوجيا التي ستكون مهمة لإعادة ضبط الاقتصاد نحو مجتمع منخفض الانبعاثات بحلول عام 2050.”

ومن إجمالي التكلفة البالغة 2.82 مليار دولار، ساهمت الحكومة بنحو 1.88 مليار دولار.

وبالإضافة إلى ثاني أكسيد الكربون من مصنع الأسمنت، من المقرر أن يقوم اتحاد الشفق الشمالي بنقل وتخزين ما يصل إلى 800 ألف طن من ثاني أكسيد الكربون سنوياً من مصنع الأمونيا والأسمدة التابع لشركة يارا في هولندا، فضلاً عن 430 ألف طن من ثاني أكسيد الكربون الحيوي سنوياً من محطتي الطاقة التابعتين لشركة أورستيد في الدنمارك، بدءاً من عام 2026.

التقاط الكربون وتخزينه

طرق أخرى لالتقاط الكربون

ولكن لا تتضمن جميع عمليات التقاط الكربون أخذ ثاني أكسيد الكربون مباشرة من غازات النفايات الصناعية.

– الطاقة الحيوية: تلتقط النباتات ثاني أكسيد الكربون وتخزنه بشكل طبيعي من الغلاف الجوي، عندما تُحرق المواد النباتية، المعروفة باسم الكتلة الحيوية، في محطة طاقة ويتم التقاط ثاني أكسيد الكربون المنبعث وتخزينه، فإنه يخلق ما يسميه العلماء ” الانبعاثات السلبية “.

– الأعشاب البحرية: في أيرلندا، تستخدم شركة كاربون كابتشر سماد الأعشاب البحرية لالتقاط الكربون وإعادته إلى الأرض، تهدف الشركة إلى زراعة مليون متر من الأعشاب البحرية المزروعة بالحبال بحلول نهاية عام 2025 والتي ستلعب دورًا رئيسيًا في إزالة الكربون من مياه البحر، سيتم بعد ذلك تسخين الأعشاب البحرية في عملية مماثلة لصنع الفحم لإنتاج سماد الفحم الحيوي.

ما هي كمية تخزين الكربون التي نحتاجها؟

وتحتاج المملكة المتحدة وحدها إلى التقاط وتخزين 50 مليون طن سنويًا لتحقيق صافي الصفر بحلول عام 2050، وفقًا للأرقام الرسمية.

في أكتوبر 2024، تعهدت الحكومة بتخصيص 22 مليار جنيه إسترليني لتمويل ” مجموعتين لالتقاط الكربون ” في ميرسيسايد وتيسايد – لالتقاط وتخزين انبعاثات الكربون من الطاقة والصناعة وإنتاج الهيدروجين اعتبارًا من عام 2028.

ويمكن لهذه المشاريع أن تساعد في إزالة 8.5 مليون طن من انبعاثات الكربون سنويا، حسبما ذكرت هيئة الإذاعة البريطانية (بي بي سي).

وعلى المستوى العالمي، تقول اللجنة الدولية للتغيرات المناخية إنه سيكون من الضروري التقاط وتخزين ما بين 100 مليون إلى مليار طن من ثاني أكسيد الكربون خلال بقية القرن الحالي للحد من ارتفاع درجات الحرارة العالمية إلى 1.5 درجة مئوية.

التقاط الكربون وتخزينه

ماذا يقول النقاد؟

ولكن هل يساعد التقاط الكربون وتخزينه حقًا في الانتقال إلى صافي صفر؟ يزعم العديد من المنتقدين أن هذا الأمر أكثر تكلفة من مجرد التحول إلى مصادر الطاقة المتجددة.

وذكر تقرير نُشر في عام 2022 أن مشاريع التقاط الكربون التي لا تحقق أداءً جيدًا تفوق المشاريع الناجحة على مستوى العالم.

وقال معهد اقتصاديات الطاقة والتحليل المالي إن غالبية مشاريع التقاط الكربون وتخزينه صُممت في الواقع للمساعدة في استخراج المزيد من الوقود الأحفوري عن طريق حقنه في حقول النفط لدفع المزيد من النفط والغاز إلى خارج الأرض.

ما الذي نحتاجه الآن لتوسيع نطاق احتجاز الكربون؟

توسيع نطاق احتجاز الكربون سوف يكون مكلفاً، وتشير تقديرات معهد توني بلير للتغير العالمي إلى أن بناء 70 إلى 100 محطة جديدة لاحتجاز الكربون الصناعي اللازمة لتحقيق أهداف وكالة الطاقة الدولية سوف يكلف ما بين 665 مليار دولار و1280 مليار دولار سنوياً .

ورغم أن الشركات الصناعية الكبرى قد تكون قادرة على تمويل مشاريع تجميع المصانع، فإن المعهد يقول إن الحكومات سوف تضطر إلى الاضطلاع بدور قيادي في هذا الصدد.

وسوف تكون هناك حاجة إلى التمويل المبتكر باستخدام أدوات مثل السندات الخضراء.

تقنيات إزالة ثاني أكسيد الكربون “المصممة” بما في ذلك الطاقة الحيوية مع التقاط الكربون وتخزينه (BECCS)، والتقاط الكربون من الهواء مباشرة وتخزينه (DACCS)، والتجوية المعززة للصخور (ERW)، تحتاج إلى التوسع بسرعة لتحقيق التأثير المطلوب، ولكن هذا يتطلب الاستثمار.

تحالف رواد الأعمال التابع للمنتدى الاقتصادي العالمي هو تحالف عالمي من الشركات التي تساعد في إزالة الكربون من القطاعات الصناعية “التي يصعب التخلص منها” مثل الشحن والنقل بالشاحنات والطيران والصلب والأسمنت والخرسانة.

وقد التزم الأعضاء بالتعاقد على إزالة 50 ألف طن أو 25 مليون دولار من الكربون على نحو مستدام وقابل للتوسع بحلول عام 2030.