หัวข้อ

อุตสาหกรรมหนักที่รับผิดชอบต่อการปล่อยก๊าซ 22% จะถูกกำจัดคาร์บอนอย่างไร

อุตสาหกรรมหนักที่รับผิดชอบต่อการปล่อยก๊าซ 22% จะถูกกำจัดคาร์บอนอย่างไร

หากคุณต้องการเห็นพัฒนาการที่น่าตื่นเต้นในการลดคาร์บอนในอุตสาหกรรมหนักไม่ต้องมองหาที่ไหนอีกแล้ว ดูโครงการบุกเบิกมูลค่า 2.5 ล้านดอลลาร์ที่หลุมฝังกลบนอกเมือง Dunbar ในสกอตแลนด์ กระบวนการใหม่นี้จะแปลงก๊าซมีเธนที่ผลิตโดยการสลายขยะเป็นก๊าซธรรมชาติเหลวชีวภาพ มีรายงานว่าจะมีการผลิตเชื้อเพลิงให้เพียงพอทุกปีที่ไซต์นี้เพื่อขับเคลื่อนฝูงบินรถบรรทุกเป็นระยะทางหลายพันกิโลเมตร ยังดีกว่า: CO2 จะถูกจับในระหว่างกระบวนการเพื่อขายเพื่อใช้ในการผลิต

สิ่งประดิษฐ์เช่นนี้สามารถช่วยปฏิวัติการรีไซเคิลและนำไปสู่การลดการปล่อย CO2 ในภาคอุตสาหกรรมได้มาก แต่พวกเขาจะไม่เพียงพอในการแยกชิ้นส่วนของอุตสาหกรรมที่ใหญ่ที่สุดระดับโลกที่มักไม่ค่อยได้ยินในการอภิปรายเรื่องสภาพอากาศเช่นแก้วเหล็กปูนซีเมนต์เชื้อเพลิงและเคมี "อุตสาหกรรมปล่องไฟ"

อุตสาหกรรมหนักมีส่วนรับผิดชอบมากกว่าหนึ่งในห้า (22%) ของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั่วโลก ประมาณครึ่งหนึ่ง (42%) ซึ่งคิดเป็นหนึ่งในสิบของการปล่อย CO2 ทั่วโลกเป็นผลมาจากการผลิตที่มีอุณหภูมิสูงมากซึ่งจำเป็นสำหรับการผลิตปูนซีเมนต์เหล็กและผลิตภัณฑ์ปิโตรเคมี

“ กระบวนการทางอุตสาหกรรมหลายอย่างเริ่มต้นด้วยการหลอมหินโดยการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล ตัวอย่างเช่นในการทำแก้วคุณละลายทรายแล้วเทลงบนดีบุกที่หลอมละลาย” บลูมเบิร์กกล่าว “ ซึ่งหมายความว่าร้อนร้อนคุณภาพสูงและปริมาณมากตั้งแต่ 700 ถึง 3,000 องศาฟาเรนไฮต์ (371 ถึง 1,649 องศาเซลเซียส) และความร้อนนั้นเป็นสิ่งจำเป็นตลอดทั้งวันในการใช้งานเตาหลอมหม้อไอน้ำและเตาเผาปูนซีเมนต์”

อย่างไรก็ตามการรับรู้ในกลุ่มอุตสาหกรรมขนาดใหญ่กำลังเติบโต ด้วยความตั้งใจที่จะลดรอยเท้าคาร์บอนขนาดยักษ์ของอุตสาหกรรมหนักนักนวัตกรรมบางคนกำลังดำเนินการแก้ปัญหา ตัวอย่างเช่นในปี 2559 บริษัท ในสวีเดนที่มีชื่อเสียงสามแห่ง ได้แก่ ผู้ผลิตเหล็กผู้ขุดแร่เหล็กขนาดใหญ่และ บริษัท สาธารณูปโภค Vattenfall ได้เปิดตัวกระบวนการผลิตเหล็กที่แทบไม่ปล่อยก๊าซเรือนกระจก

โดยปกติแล้วออกซิเจนจะถูกกำจัดออกจากแร่เหล็กโดยการเผาถ่านโค้ก ในกระบวนการใหม่ความร้อนถูกสร้างขึ้นโดยใช้ก๊าซไฮโดรเจนโดยผลพลอยได้คือน้ำไม่ใช่ CO2

นอกจากนี้ในอุตสาหกรรมปูนซีเมนต์ยังมีการคิดค้นนวัตกรรมเพื่อลดการปล่อยคาร์บอนจำนวนมากซึ่งคิดเป็นประมาณ 7% ของการปล่อย CO2 ทั่วโลกตามที่สำนักงานพลังงานระหว่างประเทศ ในความเป็นจริงการผลิตปูนซีเมนต์ซึ่งเป็นวัสดุเทียมที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสร้าง CO2 มากกว่าประเทศส่วนใหญ่

“ ภาคปูนซีเมนต์จำเป็นต้องลดการมีส่วนร่วมอย่างมากในการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ การชะลอหรือหลีกเลี่ยงความท้าทายนี้ไม่ใช่ทางเลือก ท้ายที่สุดแล้วนี่เป็นประเด็นสำคัญสำหรับธุรกิจของภาคส่วนนี้” Stephanie Pfeifer ซีอีโอของกลุ่มนักลงทุนสถาบันด้านการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศกล่าวย้ำ "ภาคธุรกิจปูนซีเมนต์จำเป็นต้องคาดการณ์ถึงการเปลี่ยนแปลงที่ลึกซึ้งที่ภาคธุรกิจต้องเผชิญโดยการจัดการกับอุปสรรคในการกำจัดคาร์บอนในระยะสั้นและระยะกลางหาก บริษัท ต่างๆต้องการที่จะรักษาอนาคตของพวกเขา"

อย่างไรก็ตามการเปลี่ยนแปลงเชิงเปลี่ยนแปลงในอุตสาหกรรมหนักพูดได้ง่ายกว่าที่ทำ ทั่วทั้งอุตสาหกรรมความร้อนที่จำเป็นสำหรับการผลิตเกิดจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล นอกจากนี้ยังมีไฟฟ้าจำนวนมากซึ่งจำเป็นต้องใช้ในปริมาณมาก วิธีแก้ปัญหาหนึ่งอยู่ในกระบวนการให้ความร้อนในอุตสาหกรรมซึ่งสามารถทำได้โดยใช้ทรัพยากรที่ไม่ใช่ฟอสซิล

"การใช้พลังงานความร้อนเป็นวิธีการลดคาร์บอนที่น่าสนใจสำหรับอุตสาหกรรมและจะเปลี่ยนการใช้ไฟฟ้าอุตสาหกรรมในโลกที่มีการ จำกัด คาร์บอนอย่างมีนัยสำคัญ" ผู้เชี่ยวชาญสองคนคือ Hans De Keulenaer และ Edwin Haesen ในบทความที่เผยแพร่โดย International Association for the ความร่วมมือในการประหยัดพลังงาน "เทคโนโลยีการให้ความร้อนด้วยไฟฟ้าที่เติบโตเต็มที่ในตลาดเช่นการเหนี่ยวนำความต้านทานอินฟราเรดอาร์กไฟฟ้าและความถี่วิทยุรวมถึงการให้ความร้อนด้วยไมโครเวฟมีวางจำหน่ายแล้วในปัจจุบัน" พวกเขากล่าวเสริม "เทคโนโลยีล้ำสมัยที่มีแนวโน้มเช่นเลเซอร์ลำแสงอิเล็กตรอนและการให้ความร้อนด้วยพลาสมาอาร์กกำลังเกิดขึ้นใหม่ซึ่งจำเป็นต้องได้รับการพัฒนาต่อไป"

อีกวิธีหนึ่งที่สร้างไอน้ำคือการนำเทคโนโลยีนิวเคลียร์ใหม่ ๆ มาใช้ในกระบวนการอุตสาหกรรมจำนวนมากเพื่อลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ของอุตสาหกรรมหนัก Chris Levesque ประธานและซีอีโอของ TerraPower ซึ่งเป็น บริษัท ออกแบบเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ในสหรัฐอเมริกากล่าวว่า "เราต้องกระตุ้นผู้คนเกี่ยวกับการสลายคาร์บอนและจะเกิดอะไรขึ้นถ้าเราไม่เปลี่ยนไปใช้แหล่งพลังงานที่ปราศจากคาร์บอน" ดังนั้นเราต้องคิดถึงพลังงานนิวเคลียร์ [เมื่อพูดถึง] เสาหลักสามเสาของสังคมสมัยใหม่: คอนกรีตเหล็กและพลาสติก ผลิตภัณฑ์เหล่านี้เกือบทั้งหมดขับเคลื่อนโดยการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงฟอสซิล "

การได้รับความร้อนสำหรับอุตสาหกรรมพลังงานนิวเคลียร์หนักคาร์บอนต่ำตามธรรมชาติอาจส่งผลให้การปล่อย CO2 ลดลงอย่างมาก “ เราต้องจินตนาการว่าความร้อนนิวเคลียร์ให้ความร้อนสำหรับกระบวนการ [อุตสาหกรรม] บางอย่างและเครื่องปฏิกรณ์ขั้นสูงมีประโยชน์อีกอย่างหนึ่งคือสามารถทำงานได้ร้อนกว่าเครื่องปฏิกรณ์น้ำเบาในปัจจุบันซึ่งทำงานที่ 300 ° C "เขากล่าว Levesque.

"เครื่องปฏิกรณ์ Gen IV ของเราทำงานที่ 500 ° C และเครื่องปฏิกรณ์แบบเร็วที่ระบายความร้อนด้วยโซเดียมของเราที่ 700 ° C" เขาชี้แจง “ ส่วนหนึ่งของกระบวนการนวัตกรรมไม่เพียงเกี่ยวข้องกับการเริ่มต้นการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์ นอกจากนี้ยังรวมถึงการจินตนาการว่าระบบพลังงานแบบบูรณาการจะเป็นอย่างไรในปี 2593 และส่วนแบ่งของพลังงานนิวเคลียร์จะเป็นอย่างไรในเศรษฐกิจทั่วโลก "

อย่างไรก็ตามเราจะไม่สามารถเปลี่ยนแปลงสิ่งต่างๆได้หากปราศจากนโยบายของรัฐบาลที่สอดคล้องและได้รับการพิจารณาอย่างดี การเปลี่ยนไปใช้กระบวนการคาร์บอนต่ำในอุตสาหกรรมหนักจะมีค่าใช้จ่ายสูงและใช้เวลานานเช่นเดียวกับในอุตสาหกรรมพลังงาน "การบรรลุการเปลี่ยนแปลงแบบคู่ของภาคพลังงานและภาคอุตสาหกรรมจะต้องอาศัยความพยายามในการประสานงานกันทั่วทั้งระบบเศรษฐกิจ" McKinsey & Company บริษัท ที่ปรึกษาด้านการจัดการของสหรัฐฯ

"รัฐบาลสามารถพัฒนาโรดแมปสำหรับการลดคาร์บอนในอุตสาหกรรมในระดับท้องถิ่นและระดับภูมิภาคเพื่อสร้างมุมมองที่ปลอดภัยยิ่งขึ้นสำหรับ บริษัท อุตสาหกรรมและเครื่องใช้ไฟฟ้าและปลดล็อกการลงทุนด้วยเวลาคืนทุนที่นานขึ้น" McKinsey & Company ชี้แจง "รัฐบาลยังสามารถปรับเปลี่ยนกฎระเบียบและมาตรการจูงใจเพื่อสนับสนุนการลดคาร์บอนได้เช่นการส่งเสริมการลงทุนในกำลังการผลิตพลังงานหมุนเวียนโดยการปรับเปลี่ยนข้อกำหนดทางการเงินสำหรับสาธารณูปโภคและ บริษัท อื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการผลิตและจำหน่ายไฟฟ้า" .

โอกาสมากมายสำหรับการแยกคาร์บอนในเชิงลึกนั้นมีมากกว่าจำนวนที่เท่ากันโดยจำนวนนักประดิษฐ์ที่ทำงานเพื่อเปลี่ยนแปลงกระบวนการทางอุตสาหกรรมแบบดั้งเดิม สิ่งที่จำเป็นทั้งหมดเป็นกรอบทางการเมืองที่สอดคล้องกันและถึงเวลาแล้วที่รัฐบาลทั่วโลกจะต้องเริ่มเตรียมความพร้อมสำหรับอนาคต

โดย Daniel T Cross บทความเป็นภาษาอังกฤษ)


วิดีโอ: คมไดแลว กาซแอมโมเนยจากโรงงานนำแขงรว เตอนหางรศม 20 กม. NEW18 (มิถุนายน 2021).