كتبت : حبيبة جمال
تتطلب معالجة تغير المناخ العالمي تطوير حلول لتوسيع نطاق احتجاز الكربون أو إزالة الكربون منه في جميع القطاعات التي تنتج ثاني أكسيد الكربون (CO2).
ولتلبية هذا المطلب، قام فريق بحثي في المعهد الكوري للآلات والمواد (KIMM) بتطوير غاز احتراق هيدروجين صديق للبيئة لتوربينات الغاز المنزلي المستخدمة في توليد الطاقة التي تقلل من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. يقول الباحثون إن هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها تطوير مثل هذه التكنولوجيا في كوريا الجنوبية. KIMM لديها خطط لإجراء عرض توضيحي لتطبيقها على محطات توليد الطاقة.
استخدام الهيدروجين كوقود له بعض العيوب ، مثل خطر ارتفاع درجات الحرارة . لذلك ، للتغلب على هذا ، قام KIMM بتحسين طريقة حقن الوقود التي تتضمن تقسيم الوقود ، والتدريج ، وتعديل فتحة الوقود. تم تنفيذ غرفة الاحتراق المحسّنة هذه باستخدام التوربينات الغازية للخدمة الشاقة التي طورتها شركة Doosan Enerbility. نتيجة لذلك ، كان من الممكن التحكم في عدم استقرار أكاسيد النيتروجين والاحتراق إلى نفس مستوى التوربينات الغازية الأصلية للغاز الطبيعي المسال أثناء حرق مزيج وقود الهيدروجين بنسبة 30 ٪.
في السابق ، تم بذل العديد من الجهود لتشجيع تطوير احتراق الهيدروجين المشترك ، ولكن التحقق من الأداء كان صعبًا بسبب عدم وجود مرافق اختبار الاحتراق المناسبة في كوريا الجنوبية. لذلك ، تم نقل جهاز الاحتراق الذي طورته شركة KIMM إلى مركز الفضاء الألماني (DLR) أثناء عملية التطوير واجتاز بنجاح اختبارات الاحتراق في بيئة عالية الضغط. تحاكي هذه الظروف ظروف تشغيل توربينات الغاز الفعلية ، وقد تم التحقق من أدائها وفقًا لذلك.
يُظهر تطوير تكنولوجيا الحرق المشترك للهيدروجين من قبل معاهد البحوث المحلية وتطبيقها على توربينات الغاز المحلية طريقة لتحقيق حياد الكربون في كوريا الجنوبية.
خفض البحث انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بنسبة 10.4٪ مقارنة بتوليد الطاقة من الغاز الطبيعي المسال بنسبة 100٪. الآن ، يخطط KIMM لزيادة النسبة المئوية لمحتوى الهيدروجين في الوقود بأكثر من 50٪ ، مما يؤدي إلى خفض بنسبة 21.4٪ من ثاني أكسيد الكربون بحلول عام 2024. بالإضافة إلى ذلك ، يركز الفريق جهوده البحثية على هدف تطوير هيدروجين خالٍ من الكربون بنسبة 100٪. تكنولوجيا الاحتراق بحلول عام 2030.
“على عكس توربينات الغاز الطبيعي المسال للخدمة الشاقة في كوريا الجنوبية ، فإن جهاز احتراق الهيدروجين هذا يعادل تقنيًا تلك التي تنتجها الشركات الرائدة. إذا تمكنا من تسريع تسويقها من خلال المشاريع الإيضاحية فسوف تساعد في تمهيد الطريق للجيل القادم من صناعة النمو الجديدة في كوريا الجنوبية ، “صرح بذلك رئيس KIMM سانج جين بارك.
