مزايا متعددة لالتقاط الكربون في مكان إنتاجه.. يمكن تخفض 860 مليون طن من ثاني أكسيد الكربون وتوفر 535 مليار يورو
الباحثون: الوصول إلى صافي الصفر لا يمكن أن يتم عن طريق استبدال الوقود الأحفوري بالطاقة المتجددة وحدها
أظهر مهندسو EPFL في سيون ، سويسرا إمكانية تحقيق صافي انبعاثات في القطاعات الصناعية الأساسية من خلال دمج احتجاز الكربون والتعدين مباشرة في الصناعات نفسها.
يركز البحث على القطاعات الإستراتيجية لإنتاج الأسمنت وصناعة الحديد وحرق النفاياتK إنه يوفر نهجًا فعالًا من حيث التكلفة وموفرًا للطاقة للتخفيف من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون ، وبالتالي يساهم بشكل كبير في الوصول إلى أهداف المناخ العالمية.
مع الحاجة الملحة لمعالجة انبعاثات الكربون من المصانع والمنشآت الصناعية ، يقدم البحث من مختبر العمليات الصناعية وهندسة أنظمة الطاقة (IPESE) حلاً لدمج احتجاز ثاني أكسيد الكربون وتمعدنه في عملية الإنتاج .
توفر الكربونات المتكونة من خلال التمعدن حل تخزين آمنًا وطويل الأمد لثاني أكسيد الكربون ، مما يؤدي إلى إزالته بشكل فعال من الغلاف الجوي. كميزة بيئية إضافية ، يمكن استخدام الكربون المعدني كمواد بناء. وهذا بدوره يمنع استخراج مواد جديدة ويساهم في تقليل الانبعاثات والاقتصاد الدائري.
وفقًا للبروفيسور فرانسوا ماريشال ، رئيس IPESE ، تحتاج هذه القطاعات الصناعية الرئيسية إلى التقاط ثاني أكسيد الكربون للوصول إلى الحياد الكربوني.
كما يقول ماريشال، “الوصول إلى صافي الصفر لا يمكن أن يتم عن طريق استبدال الوقود الأحفوري بالطاقة المتجددة وحدها.
في هذه الدراسة نوضح أهمية تبني عملية تكامل لتقليل تكلفة الاستيلاء والعزل” ، وفقًا للبحث ، فإن التمعدن ، أو تحقيق حالة الأكسدة النهائية للكربون ، يضمن عزلًا آمنًا وطويل الأمد ويحل مشكلة العثور على مواقع جيولوجية عميقة للعزل.
إعادة استخدام المواد الموجودة في مكان قريب وفي الموقع
بحث EPFL بواسطة Ph.D. يطبق الطالب Rafael Castro-Amoedo نهج هندسة النظم الذي يدمج الالتقاط والتمعدن مباشرة داخل القطاعات الصناعية نفسها ، مع الاستفادة من الكميات الكبيرة من الحرارة المهدرة والمخلفات الصلبة القلوية وانبعاثات العمليات.
تمثل هذه القطاعات حاليًا ما يقرب من 12 ٪ من جميع انبعاثات الاتحاد الأوروبي ، ويمكن عزل الكربون بتكلفة 62 و 85 يورو لكل طن من ثاني أكسيد الكربون .
تقدم التكاليف المفصلة في الدراسة فوائد اقتصادية تصل إلى 50٪ على نشر الالتقاط والتخزين بشكل منفصل وتسلط الضوء على أهمية تطبيق تكامل نظام العملية.
من الناحية البيئية ، سيؤدي تطبيق هذه المنهجية إلى خفض 860 مليون طن من ثاني أكسيد الكربون ويمثل وفورات قدرها 535 مليار يورو مقارنة بالتكاليف الاجتماعية الإجمالية للتقاعس عن العمل، في السياق ، ستبلغ هذه المدخرات حوالي 130 يورو سنويًا لكل مواطن أوروبي.
ست سنوات ضروري لتعديل المرافق الحالية
سيتطلب التنفيذ الناجح لهذا الحل التحويلي جهدًا كبيرًا في التعديل التحديثي عبر الصناعات، يُظهر البحث أن جدول زمني مدته ست سنوات ضروري لتعديل المرافق الحالية والدمج الكامل لتقنية التقاط الكربون والتعدين المقترحة، سيسمح هذا الإطار الزمني بالتحول التدريجي للصناعات نحو مستقبل أكثر استدامة وصديقًا للمناخ.
نُشر البحث في مجلة Energy and Environmental Science ويمثل خطوة مهمة نحو تحقيق صافي انبعاثات صفرية وصافية سلبية في القطاعات الصناعية.
من خلال التقاط ثاني أكسيد الكربون مباشرة من المصانع، واستخدام مخلفات النفايات ، ودمج المعادن الخارجية ، يقدم هذا النهج المبتكر حلاً فعالاً من حيث التكلفة وموفرًا للطاقة وسليمًا بيئيًا.
إن الفوائد الاقتصادية ووفورات التكلفة المحتملة المرتبطة بحل Amoedo المتكامل تشكل حجة مقنعة لزيادة تدابير السياسة وإصلاح تسعير الكربون. مع استمرار الدعم والتعاون ، يحمل هذا البحث القدرة على إحداث ثورة في الممارسات الصناعية ، والتخفيف من تغير المناخ ، وتمهيد الطريق لمستقبل مستدام.
