تجارب عزل وخزن ثاني أكسيد الكربون تمضي قدما

من طرف dreamnagd الخميس نوفمبر 01, 2007 8:18 pm

تجارب عزل وخزن ثاني أكسيد الكربون تمضي قدما
(التكنولوجيا تلعب دوراً أساسياً في تقليص حجم الغازات المسببة للاحتباس الحراري في العالم)

من شيريل بليرين، محررة الشؤون العلمية في موقع يو إس إنفو
واشنطن، 31 تشرين الأول/أكتوبر، 2007- بدأت وزارة الطاقة الأميركية، عاملة مع وكالة حماية البيئة، التحرك قدما بشأن أول المشاريع التجريبية الأميركية الواسعة النطاق في مجال عزل وخزن ثاني أكسيد الكربون، وذلك بعد إمضائها عشر سنوات في إجراء الأبحاث المتعلقة بالتكنولوجيا وبإجراءات عزل وخزن غاز ثاني أكسيد الكربون المسبب للاحتباس الحراري تحت سطح الأرض.

وسوف تقوم ثلاثة مشاريع في الولايات المتحدة وكندا بتجارب كبيرة تتعلق بخزن مليون طن أو أكثر من غاز ثاني أكسيد الكربون في طبقات صخرية تنفذ إليها السوائل تحوي مياه مالحة على عمق كبير تحت سطح الأرض يمكن ملء مسامها بثاني أكسيد الكربون.

وقد أعلنت وزارة الطاقة في 11 تشرين الأول/أكتوبر عزمها على استثمار 197 مليون دولار على امتداد فترة عشر سنوات على المشروع، شريطة موافقة الكونغرس على ذلك، في حين سيساهم شركاؤها في المشروع، وفقاً لبيان صدر في 9 تشرين الأول/أكتوبر بمبلغ 121 مليون دولار. كما أعلنت وكالة حماية البيئة الأميركية في 9 تشرين الأول/أكتوبر أيضاً عزمها على وضع قوانين وأنظمة لخزن ثاني أكسيد الكربون في باطن الأرض، وهي عملية لم يتم وضع الأنظمة والقوانين التي ستحكمها بعد في الولايات المتحدة. (أنظر التقرير المتصل بالموضوع ( http://usinfo.state.gov/xarchives/display.html?p=washfile-arabic&y=2007&m=May&x=20070513181556AAywalhsiB-lE2.561587e-02 )).

وقال روبرت كاين، المستشار الفني لشؤون إدارة الكربون في مكتب الطاقة الأحفورية في وزارة الطاقة الأميركية لموقع يو إس إنفو: "إن وكالة حماية البيئة تتطلع إلى الاستفادة من أبحاثنا وخبرتنا في التطوير، ونحن نتطلع إلى الاستفادة من خبرتها في وضع الأنظمة والقوانين. وعندما يكون كل من الأمرين مرتكزاً إلى الأمر الآخر، يكون الوضع منطقياً جدا."

وسوف تشارك في المشاريع 27 ولاية أميركية وثلاث مقاطعات كندية هي ألبرتا وسسكتشوان ومانيتوبا. وسوف تقوم جميعاً بكامل عملية حقن كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون (في الطبقات الصخرية) لتحديد قدرة مواضع جيولوجية مختلفة على خزن ثاني أكسيد الكربون بشكل دائم.

وقال جيسون بيرنت، مساعد نائب مدير وكالة حماية البيئة لموقع يو إس إنفو: "نعتقد أن الوقت ملائم لبدء وضع إطار تنظيمي لتكنولوجيا عزل وخزن ثاني أكسيد الكربون على نطاق تجاري."

وأضاف أن هناك "حالياً حوالى 35 مليون طن من ثاني أكسيد الكربون المحتجزة في الولايات المتحدة، والهدف الأساسي من ذلك هو تعزيز استخراج البترول. ونتوقع أن يزداد ذلك، وتشير بعض التقديرات إلى أن حجمه سيزداد 400 مرة عما هو عليه الآن بحلول العام 2100."

* تقليص كمية الغازات المنبعثة

إن ثاني أكسيد الكربون هو أحد الغازات المسببة للاحتباس الحراري والتي بدأ وجودها بكمية مفرطة في الغلاف الجوي برفع درجة حرارة الكرة الأرضية والتسبب في تغير مناخ العالم. ويبذل حالياً الكثير من الجهود في جميع أنحاء العالم لتقليص ما ينبعث من غازات مسببة للاحتباس الحراري، ويطلق على أحد هذه الجهود اسم عزل وخزن (ثاني أكسيد) الكربون، أو احتجاز (ثاني أكسيد) الكربون. (أنظر التقرير المتصل بالموضوع ( http://usinfo.state.gov/xarchives/display.html?p=washfile-arabic&y=2007&m=May&x=20070531140507bsibhew0.5471722 )).

وتتم عملية عزل ثاني أكسيد الكربون من خلال جمعه من الانبعاثات الغازية الناجمة عن محطات توليد الكهرباء وتكرير البترول ومعامل إنتاج الأسمدة وغيرها من المرافق الصناعية العاملة بالوقود الأحفوري.

أما عملية خزنه فيمكن أن تتم من خلال اعتماد عدة أساليب أحدها هو حقن ثاني أكسيد الكربون في تشكيلات جيولوجية كالطبقات الصخرية المكونة من الحجر الرملي أو الحجر الكلسي والمحتوية على المياه المالحة، أو في حقول البترول والغاز القديمة، أو في طبقات الأرض المحتوية على الفحم الحجري الذي لا يمكن استخراجه. وتكون النتيجة النهائية تقليص مجمل كمية ثاني أكسيد الكربون المفرطة الموجودة في الغلاف الجوي.

وسيبقى ثاني أكسيد الكربون في باطن الأرض لقرون أو أطول، ولكن علماء الجيولوجيا ما زالوا عاكفين على دراسة ما يحدث لهذا الغاز بعد وضعه في باطن الأرض.

وما فتئ المهندسون في الولايات المتحدة ومختلف أنحاء العالم يعزلون ثاني أكسيد الكربون المنبعث من المداخن الصناعية منذ حوالى سبعين عاماً كما أنهم ما فتئوا يقومون بحقنه في باطن الأرض منذ 30 عاماً لتعزيز القدرة على استخراج البترول.

فالمعروف أن حقن ثاني أكسيد الكربون في أرض حقل النفط يقلص لزوجة الزيت ويزيد حجمه ويغير من تدبقه، وكلها أمور تتيح لمشغلي الآبار استخراج كمية أكبر من البترول من باطن الأرض.

ولكن جهود الاحتجاز، أي الجهود التي تجمع بين عزل وخزن ثاني أكسيد الكربون من خلال حقن البشر لتيارات منه في باطن الأرض، لم تبدأ إلا في العام 1997.

* زيادة حجم عمليات الاحتجاز

بدأت مشاريع عزل وخزن ثاني أكسيد الكربون على نطاق تجاري في مختلف أنحاء العالم في العام 1996، وذلك في حقل سليبنر وست للغاز الطبيعي في بحر الشمال (1996)؛ وفي مشروع فيضان وايبيرن لثاني أكسيد الكربون في جنوب سسكتشوان، بكندا (1997)؛ وفي حقل صلاح للغاز الطبيعي في الصحراء الجزائرية (2004).

وقال كاين إن الولايات المتحدة تعلمت من هذه العمليات الدولية. وأضاف: "لقد ساهمنا بمبالغ بسيطة من المال كي نتمكن من المشاركة في رصد (ثاني أكسيد الكربون) في سليبنر ووايبيرن وصلاح، وتعلمنا من الممارسة."

وما زالت وزارة الطاقة الأميركية تقوم منذ العام 1997 بمشاريع أبحاث وتطوير ضيقة النطاق لاحتجاز ثاني أكسيد الكربون، ولكن المشاريع الثلاثة التي تم الإعلان عنها في 9 تشرين الأول/أكتوبر هي أول مشاريع اختبار ميدانية أميركية ضخمة الحجم.

وهي تشكل جميعاً جزءاً من الشراكة الإقليمية لاحتجاز الكربون، التي تعكف على العمل حالياً على تحديد أفضل التكنولوجيات والقوانين والبنى التحتية الضرورية لعزل وخزن ثاني أكسيد الكربون في مناطق مختلفة في الولايات المتحدة وكندا. وهذه المشاريع هي:

- شراكة تقليص ثاني أكسد الكربون الخاصة بالسهول التي ستطبق مشاريع خزن ثاني أكسيد الكربون في باطن الأرض في حوضي ألبرتا وويلستون. والشركاء في المشروع هم ولايات نورث داكوتا وساوث داكوتا ومنيسوتا ومونتانا وويومنغ ونبراسكا وأيوا وميزوري ووسكونسن من الولايات المتحدة ومقاطعات ألبرتا وسسكتشوان ومانيتوبا من كندا.

- شراكة احتجاز الكربون الخاصة بالمنطقة الجنوبية الشرقية، وهي المشروع الذي سيقوم بتجربة خزن ثاني أكسيد الكربون في وحدة رمال تشكيلات تسكالوزا الضخمة، التي تمتد من ولاية تكساس حتى ولاية فلوريدا. والشركاء في هذا المشروع هم ولايات جورجيا وفßوريدا وساوث كارولاينا ونورث كارولاينا وفرجينيا وتنسي وألاباما ومسيسبي وآركنصو ولويزيانا وجنوب شرق تكساس.

- شراكة احتجاز الكربون الإقليمية الجنوبية الغربية التي ستحقن عدة ملايين من الأطنان من ثاني أكسيد الكربون في تشكيل إنترادا الجيولوجي المكون من الحجر الرملي والذي تشكل في العصر الجوراسي في جنوب غرب الولايات المتحدة. والشركاء في المشروع هم ولايات نيو مكسيكو وأوكلاهوما وكانزاس وكولورادو ويوطا، وأجزءا من ولايات تكساس وويومنغ وأريزونا.

وتعمل وكالة حماية البيئة مع وزارة الطاقة الأميركية على تقييم تأثير عزل وخزن ثاني أكسيد الكربون المحتمل على صحة وسلامة البيئة. وتعتزم وكالة حماية البيئة إصدار قوانينها المنظمة للعملية في صيف العام 2008، بعد دراسة تعليقات وملاحظات الوكالات الفدرالية الأخرى والقطاع الصناعي وجمهور المواطنين.

ويمكن الحصول على مزيد من المعلومات عن احتجاز ثاني أكسيد الكربون على موقع المختبر القومي لتكنولوجيا الطاقة ( http://www.netl.doe.gov/technologies/carbon_seq/index.html ) التابع لوزارة الطاقة الأميركية، وموقع وكالة حماية البيئة ( http://www.epa.gov/sequestration/index.html ) على الشبكة العنكبوتية.