انطلاقًا من استراتيجية "الكربون المزدوج"، اتخذت العديد من الصناعات مسارًا واضحًا نسبيًا للحفاظ على الطاقة وخفض انبعاثات الكربون. ولا ينفصل تحقيق الحياد الكربوني عن تطبيق تقنية التقاط الكربون وتخزينه (CCUS). وتشمل التطبيقات المحددة لهذه التقنية احتجاز الكربون، واستخدامه، وتخزينه، وغيرها. وتتضمن هذه السلسلة من التطبيقات التكنولوجية، بطبيعة الحال، مطابقة الصمامات. ومن منظور الصناعات والتطبيقات ذات الصلة، فإن التطور المستقبلي يستحق اهتمامنا.صمامصناعة.
1. مفهوم التقاط الكربون واستخدامه وتخزينه وسلسلة الصناعة
مفهوم أ. التقاط الكربون واستخدامه وتخزينه
قد يكون مصطلح "احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه" (CCUS) غير مألوف للكثيرين، بل ربما غير مألوف. لذلك، قبل أن نفهم تأثيره على صناعة الصمامات، دعونا نتعرف عليه معًا. CCUS اختصار لعبارة "احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه" (Carbon Capture, Utilization, Storage).
سلسلة صناعة B.CCUS.
تتكون سلسلة صناعة التقاط الكربون واستخدامه وتخزينه (CCUS) بأكملها بشكل رئيسي من خمس حلقات: مصدر الانبعاث، والالتقاط، والنقل، والاستخدام والتخزين، والمنتجات. وترتبط هذه الحلقات الثلاث، وهي الالتقاط والنقل والاستخدام والتخزين، ارتباطًا وثيقًا بصناعة الصمامات.
2. تأثير التقاط الكربون وتخزينه علىالصمامصناعة
انطلاقًا من مبدأ الحياد الكربوني، سيزداد تدريجيًا تطبيق تقنيات احتجاز الكربون وتخزينه في صناعات البتروكيماويات، والطاقة الحرارية، والصلب، والأسمنت، والطباعة، وغيرها من الصناعات التي تتبع صناعة الصمامات، وسيظهر ذلك خصائص مختلفة. ستُعمم فوائد هذه الصناعة تدريجيًا، ويجب علينا متابعة التطورات ذات الصلة عن كثب. سيزداد الطلب على الصمامات في الصناعات الخمس التالية بشكل ملحوظ.
أ. إن الطلب على صناعة البتروكيماويات هو أول ما يبرز
من المقدر أن يبلغ الطلب على خفض انبعاثات البتروكيماويات في بلدي في عام 2030 حوالي 50 مليون طن، وسينخفض تدريجيًا إلى 0 بحلول عام 2040. ونظرًا لأن الصناعات البتروكيماوية والكيميائية هي المجالات الرئيسية لاستخدام ثاني أكسيد الكربون، والتقاط استهلاك منخفض للطاقة، وتكاليف الاستثمار وتكاليف التشغيل والصيانة منخفضة، فقد كان تطبيق تقنية CUSS هو الأول الذي تم الترويج له في هذا المجال. في عام 2021، ستبدأ شركة سينوبك في بناء أول مشروع CCUS في الصين بسعة مليون طن، وهو مشروع CCUS في حقل تشيلو للبتروكيماويات-شينجلي للنفط. وبعد اكتمال المشروع، سيصبح أكبر قاعدة تجريبية لسلسلة الصناعة الكاملة CCUS في الصين. تُظهر البيانات التي قدمتها سينوبك أن كمية ثاني أكسيد الكربون التي التقطتها سينوبك في عام 2020 قد وصلت إلى حوالي 1.3 مليون طن، منها 300000 طن سيتم استخدامها لإغراق حقول النفط، مما حقق نتائج جيدة في تحسين استخلاص النفط الخام وتقليل انبعاثات الكربون.
ب. سيزداد الطلب على صناعة الطاقة الحرارية
في ظل الوضع الراهن، لا يزال الطلب على الصمامات في قطاع الطاقة، وخاصةً الطاقة الحرارية، محدودًا، ولكن تحت ضغط استراتيجية "الكربون المزدوج"، أصبحت مهمة تحييد الكربون في محطات الطاقة التي تعمل بالفحم أكثر صعوبة. ووفقًا لتوقعات المؤسسات المعنية، من المتوقع أن يرتفع الطلب على الكهرباء في بلدي إلى 12-15 تريليون كيلوواط/ساعة بحلول عام 2050، ويلزم تقليل 430-1.64 مليار طن من ثاني أكسيد الكربون من خلال تقنية CCUS لتحقيق صافي انبعاثات صفرية في نظام الطاقة. إذا تم تركيب محطة طاقة تعمل بالفحم مع CCUS، فيمكنها التقاط 90٪ من انبعاثات الكربون، مما يجعلها تقنية توليد طاقة منخفضة الكربون. يُعد تطبيق CCUS الوسيلة التقنية الرئيسية لتحقيق مرونة نظام الطاقة. في هذه الحالة، سيزداد الطلب على الصمامات الناتجة عن تركيب CCUS بشكل كبير، وسيظهر الطلب على الصمامات في سوق الطاقة، وخاصةً سوق الطاقة الحرارية، نموًا جديدًا، وهو أمر يستحق اهتمام شركات صناعة الصمامات.
ج. سينمو الطلب على صناعة الصلب والمعادن
من المتوقع أن يتراوح الطلب على خفض الانبعاثات في عام 2030 بين 200 مليون و50 مليون طن سنويًا. تجدر الإشارة إلى أنه بالإضافة إلى استخدام ثاني أكسيد الكربون وتخزينه في صناعة الصلب، يمكن استخدامه مباشرةً في عملية تصنيع الصلب. ويمكن أن يؤدي الاستفادة الكاملة من هذه التقنيات إلى خفض الانبعاثات بنسبة 5% إلى 10%. ومن هذا المنطلق، سيشهد الطلب على الصمامات في صناعة الصلب تغيرات جديدة، وسيشهد نموًا ملحوظًا.
د. الطلب على صناعة الأسمنت سوف ينمو بشكل كبير
من المتوقع أن يتراوح الطلب على خفض الانبعاثات في عام ٢٠٣٠ بين ١٠٠ و١٥٢ مليون طن سنويًا، وأن يتراوح بين ١٩٠ و٢١٠ ملايين طن سنويًا في عام ٢٠٦٠. ويُمثل ثاني أكسيد الكربون الناتج عن تحلل الحجر الجيري في صناعة الأسمنت حوالي ٦٠٪ من إجمالي الانبعاثات، لذا تُعدّ تقنية التقاط الكربون واستخدامه وتخزينه (CCUS) وسيلةً ضروريةً لإزالة الكربون من صناعة الأسمنت.
هـ. سيتم استخدام الطلب على طاقة الهيدروجين على نطاق واسع
يتطلب استخراج الهيدروجين الأزرق من الميثان في الغاز الطبيعي استخدام عدد كبير من الصمامات، لأن الطاقة يتم التقاطها من عملية إنتاج ثاني أكسيد الكربون، كما أن التقاط الكربون وتخزينه (CCS) ضروري، كما يتطلب النقل والتخزين استخدام عدد كبير من الصمامات.
3. اقتراحات لصناعة الصمامات
ستكون هناك مساحة واسعة للتطوير في مجال التقاط الكربون وتخزينه (CCUS). ورغم الصعوبات التي تواجهه، إلا أنه على المدى الطويل، ستكون هناك مساحة واسعة للتطوير، وهو أمر لا شك فيه. ينبغي على صناعة الصمامات أن تحافظ على فهم واضح واستعداد ذهني كافٍ لذلك. يُوصى بأن توظف صناعة الصمامات بفعالية المجالات المتعلقة بصناعة التقاط الكربون وتخزينه (CCUS).
أ. المشاركة الفعالة في مشاريع تجريبية لاحتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه (CCUS). بالنسبة لمشروع احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه المُنفَّذ في الصين، يجب على شركات صناعة الصمامات المشاركة بفعالية في تنفيذ المشروع من حيث البحث والتطوير التكنولوجي والمنتج، وتلخيص خبراتها المكتسبة في عملية التنفيذ، والتحضير الكافي للإنتاج الضخم اللاحق ومطابقة الصمامات. يجب أن تتوفر لدى شركات صناعة الصمامات التكنولوجيا والكفاءات واحتياطيات المنتجات.
ب. التركيز على الوضع الحالي للصناعات الرئيسية في مجال التقاط الكربون واستخدامه وتخزينه. التركيز على صناعة توليد الطاقة بالفحم، حيث تُستخدم تقنية التقاط الكربون الصينية بشكل رئيسي، وصناعة البترول، حيث يتركز التخزين الجيولوجي، لنشر صمامات مشروع التقاط الكربون واستخدامه وتخزينه، ونشرها في المناطق التي تقع فيها هذه الصناعات، مثل حوض أوردوس وحوض جونغار-توها، وهما منطقتان مهمتان لإنتاج الفحم. وقد أقام حوض خليج بوهاي وحوض مصب نهر اللؤلؤ، وهما منطقتان مهمتان لإنتاج النفط والغاز، علاقات تعاون وثيقة مع الشركات ذات الصلة لاغتنام هذه الفرصة.
ج. توفير دعم مالي معين لأبحاث وتطوير تكنولوجيا ومنتجات صمامات مشاريع التقاط الكربون وتخزينه (CCUS). ولتحقيق الريادة في مجال صمامات مشاريع التقاط الكربون وتخزينه (CCUS) مستقبلاً، يُوصى بأن تخصص شركات الصناعة مبالغ معينة للبحث والتطوير، وأن تدعم مشاريع التقاط الكربون وتخزينه من حيث البحث والتطوير التكنولوجي، وذلك لتهيئة بيئة مواتية لتطوير صناعة التقاط الكربون وتخزينه.
باختصار، بالنسبة لصناعة التقاط الكربون واستخدامه وتخزينه، فمن المستحسن أن:الصمامالصناعة تفهم تمامًا التغييرات الصناعية الجديدة في ظل استراتيجية "الكربون المزدوج" والفرص الجديدة للتنمية التي تأتي معها، وتواكب العصر، وتحقق تنمية جديدة في الصناعة!
وقت النشر: ٢٦ مايو ٢٠٢٢
