اجرای دستورالعمل CCS

در حالی که CO₂انتشار گازهای گلخانه ای ناشی از احتراق سوخت در اروپا کاهش یافته است، صنایعی مانند سیمان، آهن و فولاد، آلومینیوم، خمیر کاغذ و کاغذ، و پالایشگاه ها دارای CO ذاتی هستند.₂انتشار گازهای گلخانه ای ناشی از فرآیندهای صنعت انرژی بر. جذب، استفاده و ذخیره کربن می تواند سهم کلیدی در مقابله با انتشار این بخش ها داشته باشد. علاوه بر این، می تواند به حذف کربن از جو از طریق حذف کربن مانند جذب و ذخیره کربن انرژی زیستی (BECCS) و جذب و ذخیره کربن مستقیم هوا (DACCS) کمک کند و بستری برای تولید هیدروژن کم کربن باشد.

در 15 دسامبر 2021، کمیسیون ارتباطات "چرخه های کربن پایدار" را منتشر کرد که هدف بلندمدت بازیابی چرخه های کربن پایدار و مقاوم در برابر آب و هوا را تعیین می کند.

چشم انداز بلند مدت استراتژیک کمیسیون تا حدی به CO بستگی دارد₂تکنیک های حذف بر اساس CCS: یا در ترکیب با جذب مستقیم هوا (DACCS) یا زیست توده (BECCS) برای دستیابی به بی طرفی آب و هوا. هدف بی طرفی آب و هوا توسط قانون آب و هوای اروپا (مقررات (EU) 2021/1119) به قانون نوشته شده است، که مستلزم آن است که انتشار گازهای گلخانه ای در سراسر اتحادیه (GHG) و حذف آن حداکثر تا سال 2050 در داخل اتحادیه متعادل شود. هدف اتحادیه دستیابی به انتشار منفی پس از آن است. علاوه بر این، چندین سازمان و نهاد مانند هیئت بین دولتی تغییرات آب و هوایی (IPCC)، آژانس بین المللی انرژی (IEA) و آزمایشگاه ملی فناوری انرژی (NETL) استدلال می کنند که بدون حذف کربن، حفظ سطح دمایی که در توافقنامه پاریس ذکر شده است دشوار است.(کاوش در گزارش IPCC).

CCS و CCU چگونه کار می کنند؟

گزینه های فن آوری پیش بینی شده در استراتژی بلندمدت ۲۰۵۰ و ارتباطات «چرخه های کربن پایدار»، جذب دی اکسید کربن حاصل از احتراق زیست توده یا، به عنوان آخرین چاره، سوخت های فسیلی، از فرآیندهای صنعتی و جذب مستقیم هوا است. جذب دی اکسید کربن به طور مستقیم از جو (DACCS) یا از احتراق یا تخمیر کربن بیوژنیک (BECCS) پتانسیل انتشار گازهای گلخانه ای منفی (حذف کربن) را دارد. سپس کربن جذب شده یا در زیر زمین ذخیره می شود یا برای تولید مواد مصنوعی (سوخت، مواد شیمیایی، مصالح ساختمانی) استفاده می شود.

جذب و ذخیره کربن

قبل از اینکه گاز دی اکسید کربن ذخیره شود، باید آن را گرفته و از اکثر مواد مرتبط جدا کرد. این یک فناوری جدید نیست، زیرا CO₂به طور معمول از فرآیندهای صنعتی به طور معمول از هم جدا و اسیر می شود. شرکت اسیر شده₂سپس به صورت فشرده شده ذخیره می شود و به محل توقیف در مخازن ، خطوط لوله یا کشتی منتقل می شود.

ضبط و استفاده از کربن

استفاده از دی اکسید کربن در فرآیندهای تولید به فن آوری ها و رویه ها اشاره دارد که از CO استفاده می کنند₂به عنوان یک خوراک به جای رها کردن آن به جو ، به عنوان مثالتوسط

• به طور مستقیم با استفاده از CO₂در نوشابه یا گلخانه ها ،
• استفاده از آن به عنوان یک مایع یا حلال در حال کار مانند برای بهبود روغن بهبود یافته (EOR) یا
• با استفاده از CO₂به عنوان یک ماده اولیه و تبدیل آن به محصولات با ارزش افزوده مانند پلیمرها ، مصالح ساختمانی ، مواد شیمیایی و سوخت های مصنوعی.

خانواده دوم فن آوری های جدید با استفاده از CO₂به عنوان یک ماده اولیه ممکن است به اقتصاد دایره ای و اهداف کاهش آب و هوا کمک کند.

چگونه Co₂ منتقل می شود؟

حمل و نقل مرحله ضبط کربن ، استفاده یا ذخیره سازی است که CO را پیوند می دهد₂منابع دارای سایت های تولید یا ذخیره سازی. چهار گزینه اساسی برای حمل و نقل شرکت وجود دارد₂: حمل و نقل خط لوله ، حمل و نقل آب ، حمل و نقل ریلی و حمل و نقل جاده ای.

در زمینه حرکت مسافت طولانی مقادیر زیادی از CO₂، حمل و نقل خط لوله بخشی از عمل فعلی است. خطوط لوله به طور معمول حجم زیادی از گاز طبیعی ، نفت ، میعانات و آب را در مسافت هزاران کیلومتر ، چه در زمین و چه در دریا حمل می کنند. هم₂خطوط لوله جدید نیست: آنها بیش از صدها کیلومتر در سراسر جهان گسترش می یابند. با این حال ، در اروپا تعداد کمی از شرکت ها وجود دارد₂خطوط لوله امروز. گازهای طبیعی مایع و گازهای نفتی مانند پروپان و بوتان به طور معمول توسط تانکرهای دریایی در مقیاس بزرگ منتقل می شوند. هم₂به همان روش منتقل می شود ، اما به دلیل تقاضای محدود در مقیاس کوچک. سرانجام ، گاز مایع نیز می تواند توسط تانکرهای ریلی و جاده حمل شود.

چالش های استقرار موفق CO₂زیرساخت های حمل و نقل از ماهیت اقتصادی و نظارتی برخوردار هستند و اغلب از آن به عنوان مشکل مرغ و تخم مرغ یاد می شوند. با توجه به تقاضای محدود برای CO₂برای ذخیره در سازندهای زمین شناسی یا در مواد و سوخت ها در آن گنجانیده شود ، کمبود انگیزه برای CO وجود دارد₂انتشار دهنده ها و اپراتورهای احتمالی ضبط مستقیم هوا برای گرفتن CO₂بشردر نتیجه ، هیچ مورد تجاری برای اپراتورهای یک شرکت بالقوه نیز وجود ندارد₂زیر ساخت.

پیش بینی می شود ادغام CCU در مراکز صنعتی و خوشه های صنعتی با انتشار بالا ، مقرون به صرفه ترین رویکرد باشد. به اشتراک گذاری ، در نهایت در مرزها ، CO₂حمل و نقل ، استفاده و/یا زیرساخت های ذخیره سازی به دستیابی به اقتصاد مقیاس و بهبود پرونده تجاری کمک می کند.

ذخیره سازی در زیر زمین چقدر ایمن است؟

ذخیره سازی شرکت₂در سازندهای زمین شناسی ، از جمله مخازن نفت و گاز ، درزهای زغال سنگ غیرقابل تحمل و مخازن شور عمیق ، بی خطر است. گزارش ویژه 2005 در مورد CCS توسط هیئت بین دولتی در مورد تغییرات آب و هوا نتیجه گرفت که مخازن زمین شناسی انتخاب شده و مدیریت شده مناسب "بسیار محتمل" هستند که بیش از 99 ٪ از شرکت های توقیف شده را حفظ می کنند₂بیش از 100 سال و احتمالاً 99 ٪ از آن را برای بیش از 1000 سال حفظ می کند. انتخاب سایت و ارزیابی ایمنی از طریق دستورالعمل CCS ، که چارچوب قانونی برای ذخیره سازی زمین شناسی ایمن دی اکسید کربن در کشورهای اتحادیه اروپا و EEA است ، تضمین می شود.

اطمینان از CCS و CCU با صدای امن و محیطی

یکپارچگی محیط زیست CCS و CCU نگرانی اساسی کمیسیون است.

برای CCS ، این مسئله اطمینان از شرکت است₂اسیر و ذخیره شده در دراز مدت از جو جدا شده است. و مسئله اطمینان از اینکه عناصر ضبط ، حمل و نقل و ذخیره سازی خطرات دیگری را برای سلامت انسان یا اکوسیستم ایجاد نمی کنند.

به همین دلیل ، دستورالعمل CCS اتحادیه اروپا یک چارچوب و دستورالعمل های نظارتی روشنی را برای ذخیره سازی زمین شناسی ایمن CO ارائه می دهد_2.قبل از اینکه پروژه های CCS مجوزهای ساخت و ساز و بهره برداری را دریافت کنند ، آنها باید یک ارزیابی اثرات زیست محیطی (EIA) را در مورد کلیه نگرانی های زیست محیطی ، ارزیابی دقیق از انتخاب سایت انجام دهند و یک برنامه نظارتی را که به کلیه خطرات احتمالی نشت پرداخته است ، انجام دهد.

برای CCU ، این مسئله با استفاده از محاسبات دقیق کاهش انتشار GHG مانند صندوق نوآوری و تنظیم پشتیبانی نظارتی بر این اساس ، درک بهتری از پتانسیل کاهش آب و هوا از فناوری ها است. از طریق بازپرداخت دستورالعمل انرژی تجدید پذیر ، Red II.

رویداد ذینفعان در مورد فن آوری های ضبط و استفاده از کربن در سال 2018 از پتانسیل جلوگیری از انتشار GHG این فناوری ها و چالش های پیش روی آنها مطلع شد.

موانع

اگرچه اجزای CCS و CCU همه در مقیاس تجاری شناخته شده و مستقر هستند ، اما سیستم های یکپارچه جدید هستند. مؤلفه ضبط ، به ویژه ، بخش گران قیمت این فرآیند است.

پروژه های CCS در مقیاس بزرگ در حال حاضر در سراسر جهان در حال بهره برداری هستند. با این حال ، برخی از پروژه های برنامه ریزی نیز لغو شده اند. اکثر این پروژه ها به دلیل عدم وجود یک مورد تجاری قوی ، اجرای طولانی و پیچیده و عدم پذیرش و پشتیبانی عمومی کاهش می یابد. برخی از موانع دیگر در زیر ذکر شده است.

بیشتر فن آوری های جدید CCU هنوز تجاری نشده اند. مشخص است که گسترش گسترده فن آوری های CCU به حجم زیادی از انرژی های تجدید پذیر و هیدروژن کم کربن با قیمت های رقابتی نیاز دارد. بنابراین ، این تحولات برای به دست آوردن وعده های زیست محیطی و اقتصادی فن آوری های CCU باید دست به دست هم دهند.

بودجه اتحادیه اروپا برای CCS و CCU

چندین مکانیسم بودجه برای تحقیق و توسعه و پروژه های تظاهرات از طریق برنامه های چارچوب تحقیق و سایر مکانیسم های بودجه اتحادیه اروپا ایجاد شده است. برنامه های فعلی بودجه اتحادیه اروپا اختصاص داده شده به حمایت از CCS و CCU برنامه های زیر است:

• صندوق نوآوری بیش از 25 میلیارد یورو بسته به قیمت کربن ، بیش از ده سال برای فناوری های دستیابی به موفقیت در ضبط کربن ، استفاده و ذخیره سازی و همچنین در انرژی های تجدید پذیر ، صنایع با انرژی و ذخیره انرژی ، بسیج می شود.
• اتصال تسهیلات اروپا (CEF) از شرکت مرزی پشتیبانی می کند₂شبکه های حمل و نقل.
• تسهیلات بازیابی و انعطاف پذیری (RRF) با هدف کاهش تأثیر اقتصادی و اجتماعی همه گیر Coronavirus از طریق سرمایه گذاری در مناطق پرچمدار مانند فن آوری های تمیز و تجدید پذیر ، به عنوان مثال. CCS و CCU.
• صندوق انتقال عادلانه (JTF) پشتیبانی از سرزمین هایی را که با چالش های جدی اقتصادی و اجتماعی ناشی از انتقال به سمت بی طرفی آب و هوا روبرو هستند ، پشتیبانی می کند. پشتیبانی از فناوری های CCS و CCU.
• Horizon Europe از تحقیقات ، خلبانان و پروژه های تظاهرات در مقیاس کوچک مربوط به ضبط کربن ، استفاده و ذخیره سازی پشتیبانی می کند.

قانون و ابتکارات سیاسی در اتحادیه اروپا

دستورالعمل 2009/31/EC در زمینه ذخیره سازی زمین شناسی CO₂(به اصطلاح "دستورالعمل CCS") چارچوب قانونی کلی برای ذخیره سازی زمین شناسی امنیت زیست محیطی CO را تعیین می کند₂برای مشارکت در مبارزه با تغییرات آب و هوا. این کمیسیون از نزدیک با مقامات ذیصلاح در کشورهای عضو همکاری می کند تا با تسهیل صرافی ها ، انتشار اسناد راهنمایی و اتخاذ نظرات کمیسیون در مورد پیش نویس مجوزهای ذخیره ، از اجرای دستورالعمل CCS از جمله استفاده کنند.

از سال 2021 ، بازپرداخت دستورالعمل انرژی تجدید پذیر ، سوخت های تولید شده توسط CCU را تشویق می کند. این عنصر همچنین با بسته قانونگذاری برای ارائه قرارداد سبز اروپا تقویت شده است. علاوه بر این پیشنهاد برای یک دستورالعمل تجدید پذیر انرژی تجدید پذیر ، این کمیسیون همچنین ابتکار عمل هواپیمایی Refueleu را پیشنهاد کرده است که تأمین کنندگان سوخت را ملزم می کنند تا سطح فزاینده سوخت های حمل و نقل هوایی پایدار را در سوخت جت گرفته شده در فرودگاه های اتحادیه اروپا ، از جمله سوخت های کربن کم مصنوعی ، شناخته شده ، مخلوط کنند. به عنوان سوفل های الکترونیکی.

علاوه بر این ، کمیسیون در حال بررسی امکان ایجاد یک سیستم صدور گواهینامه اتحادیه اروپا برای حذف کربن است. در 15 دسامبر 2021 ، این کمیسیون ارتباطات "چرخه های کربن پایدار" را منتشر کرد ، که یک برنامه عملی در مورد چگونگی توسعه راه حل های پایدار برای افزایش حذف کربن ارائه می دهد.

در چند سال آینده ، ما باید حذف کربن ، چه در بخش زمین و چه در صنعت را مقیاس کنیم. بهبود نظارت ، گزارش و تأیید اولین گام اساسی برای فعال کردن بازارهای قوی و کاربردهای نظارتی گواهینامه های کربن است. کشاورزی کربن و پروژه های صنعتی که امروزه در حذف کربن سرمایه گذاری می کنند ، باید یک چارچوب حسابداری و صدور گواهینامه قوی در آینده داشته باشند که از مقایسه و شناخت این عمل که از قبل در زمین آغاز شده است ، تضمین می کند.

برای این منظور کمیسیون یک چارچوب نظارتی اتحادیه اروپا برای صدور گواهینامه حذف کربن [پیوند به نقشه راه یا فراخوان شواهد] تا پایان سال 2022 پیشنهاد می کند. چارچوب صدور گواهینامه باید از شناسایی شفاف کشاورزی کربن و راه حل های صنعتی که به طور واضح کربن را حذف می کنند ، اطمینان حاصل کند. از جو

علاوه بر این ، برنامه استراتژیک انرژی (SET) برنامه TWG9 اولویت های تحقیق و نوآوری (R& I) را برای CCS و CCU مشخص می کند. این به عنوان یک راهنما برای کشورهای عضو ، مؤسسات تحقیقاتی و شرکت ها برای تمرکز بر آوردن این فناوری های کم کربن به بازار سریعتر و به روشی رقابتی است.

فرصت های منطقه ای بیشتر

• انجمن کربن بالتیک - BCF
• Nordiccs - مرکز صلاحیت Nordic CCS
• ضبط و ذخیره کربن Eera JP

مستندات

برای اطلاعات بیشتر بر روی علائم + کلیک کنید.