• head_banner_02.jpg

تطوير جديد للصمامات في مجال احتجاز الكربون وتخزينه

انطلاقًا من استراتيجية "الكربون المزدوج"، اتخذت العديد من الصناعات مسارًا واضحًا نسبيًا لترشيد استهلاك الطاقة وخفض انبعاثات الكربون. ولا ينفصل تحقيق الحياد الكربوني عن تطبيق تقنية احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه. وتشمل التطبيقات المحددة لهذه التقنية احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه، وغيرها. وتتضمن هذه السلسلة من التطبيقات التقنية بطبيعة الحال مواءمة الصمامات. ومن منظور الصناعات والتطبيقات ذات الصلة، فإن آفاق التطور المستقبلي تستحق اهتمامنا.صمامصناعة.

1. مفهوم احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه وسلسلة الصناعة

مفهوم A.CCUS
قد يكون مصطلح CCUS غير مألوف للكثيرين، أو حتى غير معروف لهم على الإطلاق. لذا، قبل أن نفهم تأثير CCUS على صناعة الصمامات، دعونا نتعرف عليه معًا. CCUS هو اختصار لـ "احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه".

سلسلة صناعة احتجاز الكربون وتخزينه واستخدامه.
تتألف سلسلة صناعة احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه بالكامل بشكل أساسي من خمس حلقات: مصدر الانبعاثات، والاحتجاز، والنقل، والاستخدام والتخزين، والمنتجات. وترتبط الحلقات الثلاث الأولى، وهي الاحتجاز والنقل والاستخدام والتخزين، ارتباطًا وثيقًا بصناعة الصمامات.

2. تأثير احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه علىالصمامصناعة
انطلاقاً من مبدأ الحياد الكربوني، سيتزايد تطبيق تقنيات احتجاز الكربون وتخزينه في قطاعات البتروكيماويات، والطاقة الحرارية، والصلب، والأسمنت، والطباعة، وغيرها من الصناعات التي تصب في صناعة الصمامات، تدريجياً، وسيُظهر هذا التوسع خصائص مختلفة. وستُتاح فوائد هذه الصناعة تدريجياً، لذا يجب علينا متابعة التطورات ذات الصلة عن كثب. ومن المتوقع أن يرتفع الطلب على الصمامات بشكل ملحوظ في الصناعات الخمس التالية.

أ. يُعد طلب صناعة البتروكيماويات أول ما يبرز
تشير التقديرات إلى أن الطلب على خفض انبعاثات قطاع البتروكيماويات في بلادي سيبلغ حوالي 50 مليون طن بحلول عام 2030، وسيتناقص تدريجيًا ليصل إلى الصفر بحلول عام 2040. ونظرًا لأن صناعات البتروكيماويات والكيماويات تُعدّ من أهم القطاعات في استخدام ثاني أكسيد الكربون، ولأن عملية احتجاز الكربون فيها تتميز باستهلاك منخفض للطاقة وتكاليف استثمارية وتشغيلية وصيانة منخفضة، فقد كان تطبيق تقنية احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه (CCUS) من أوائل التطبيقات التي تم الترويج لها في هذا المجال. في عام 2021، ستبدأ شركة سينوبك الصينية إنشاء أول مشروع في الصين لاحتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه بسعة مليون طن، وهو مشروع تشيلو للبتروكيماويات - حقل شنغلي النفطي. وبعد اكتمال المشروع، سيصبح أكبر قاعدة تجريبية متكاملة لسلسلة صناعة احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه في الصين. وتُظهر البيانات التي قدمتها سينوبك أن كمية ثاني أكسيد الكربون التي احتجزتها الشركة في عام 2020 بلغت حوالي 1.3 مليون طن، منها 300 ألف طن ستُستخدم في عمليات حقن النفط في الحقول، مما حقق نتائج جيدة في تحسين استخلاص النفط الخام وخفض انبعاثات الكربون.

ب. سيزداد الطلب على صناعة الطاقة الحرارية
في ظل الوضع الراهن، لا يزال الطلب على الصمامات في قطاع الطاقة، وخاصةً في محطات الطاقة الحرارية، محدودًا نسبيًا. إلا أن ضغط استراتيجية "الحد المزدوج للكربون" يُفاقم من صعوبة مهمة تحييد الكربون في محطات توليد الطاقة التي تعمل بالفحم. ووفقًا لتوقعات المؤسسات المعنية، من المتوقع أن يرتفع الطلب على الكهرباء في بلادنا إلى ما بين 12 و15 تريليون كيلوواط/ساعة بحلول عام 2050، وأن يتطلب تحقيق صافي انبعاثات صفرية في شبكة الطاقة خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بمقدار يتراوح بين 430 و1.64 مليار طن باستخدام تقنية احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه (CCUS). ويمكن لمحطة توليد الطاقة التي تعمل بالفحم، عند تركيب تقنية CCUS، احتجاز 90% من انبعاثات الكربون، مما يجعلها تقنية لتوليد الطاقة منخفضة الكربون. ويُعد تطبيق تقنية CCUS الوسيلة التقنية الرئيسية لتحقيق مرونة شبكة الطاقة. وبناءً على ذلك، سيزداد الطلب على الصمامات بشكل ملحوظ نتيجةً لتركيب تقنية CCUS، وسيشهد سوق الطاقة، وخاصةً سوق محطات الطاقة الحرارية، نموًا ملحوظًا، مما يستدعي اهتمام شركات صناعة الصمامات.

ج- سيزداد الطلب في صناعة الصلب والمعادن
تشير التقديرات إلى أن الطلب على خفض الانبعاثات في عام 2030 سيتراوح بين 200 مليون طن و50 مليون طن سنويًا. ومن الجدير بالذكر أنه بالإضافة إلى استخدام وتخزين ثاني أكسيد الكربون في صناعة الصلب، يمكن استخدامه مباشرةً في عملية إنتاج الصلب. ويمكن أن يؤدي الاستفادة الكاملة من هذه التقنيات إلى خفض الانبعاثات بنسبة تتراوح بين 5% و10%. وبناءً على ذلك، سيشهد الطلب على الصمامات ذات الصلة في صناعة الصلب تغيرات جديدة، وسيُظهر الطلب اتجاهًا تصاعديًا ملحوظًا.

د- سيزداد الطلب في صناعة الإسمنت بشكل كبير
تشير التقديرات إلى أن الطلب على خفض الانبعاثات في عام 2030 سيتراوح بين 100 مليون طن و152 مليون طن سنويًا، بينما سيتراوح في عام 2060 بين 190 مليون طن و210 ملايين طن سنويًا. ويُشكّل ثاني أكسيد الكربون الناتج عن تحلل الحجر الجيري في صناعة الإسمنت حوالي 60% من إجمالي الانبعاثات، لذا تُعدّ تقنية احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه (CCUS) وسيلة ضرورية لإزالة الكربون من هذه الصناعة.

سيتم استخدام الطلب على صناعة الطاقة الهيدروجينية على نطاق واسع
يتطلب استخراج الهيدروجين الأزرق من الميثان الموجود في الغاز الطبيعي استخدام عدد كبير من الصمامات، لأن الطاقة يتم التقاطها من عملية إنتاج ثاني أكسيد الكربون، واحتجاز الكربون وتخزينه (CCS) أمر ضروري، كما أن النقل والتخزين يتطلبان استخدام عدد كبير من الصمامات.

3. مقترحات لصناعة الصمامات
ستحظى تقنية احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه (CCUS) بمجال واسع للتطور. ورغم ما تواجهه من صعوبات، إلا أنها ستتمتع على المدى البعيد بفرص نمو هائلة، وهذا أمر لا جدال فيه. لذا، ينبغي على قطاع صناعة الصمامات أن يتبنى فهمًا واضحًا لهذا الأمر وأن يكون على أتم الاستعداد له. ويُوصى بأن يُفعّل هذا القطاع المجالات ذات الصلة بتقنية احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه.

أ. المشاركة الفعّالة في مشاريع تجريبية لاحتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه. بالنسبة لمشروع احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه الجاري تنفيذه في الصين، يجب على شركات صناعة الصمامات المشاركة الفعّالة في تنفيذ المشروع من حيث البحث والتطوير التكنولوجي والمنتجاتي، وتلخيص الخبرات المكتسبة خلال عملية المشاركة في تنفيذ المشروع، وإعداد الاستعدادات الكافية للإنتاج الضخم اللاحق وتجهيز الصمامات بالتقنيات والكفاءات والمنتجات اللازمة.

ب. التركيز على الهيكل الصناعي الرئيسي الحالي لتقنية احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه. التركيز على صناعة الطاقة بالفحم، حيث تُستخدم تقنية احتجاز الكربون الصينية بشكل أساسي، وصناعة النفط، حيث تتركز التخزين الجيولوجي، لنشر صمامات مشاريع احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه، ونشر هذه الصمامات في المناطق التي تتواجد فيها هذه الصناعات، مثل حوض أوردوس وحوض جونغار-توها، وهما منطقتان مهمتان لإنتاج الفحم. كما أُقيمت علاقات تعاون وثيقة مع الشركات ذات الصلة في حوض خليج بوهاي وحوض مصب نهر اللؤلؤ، وهما منطقتان مهمتان لإنتاج النفط والغاز، لاغتنام الفرصة.

ج- تقديم دعم مالي محدد لأبحاث وتطوير تقنيات ومنتجات صمامات مشاريع احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه. ولتحقيق الريادة في مجال صمامات مشاريع احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه مستقبلاً، يُوصى بأن تخصص الشركات الصناعية مبلغاً معيناً من المال للبحث والتطوير، وأن تقدم الدعم لمشاريع احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه في مجال البحث والتطوير التقني، وذلك لخلق بيئة مواتية لتطوير صناعة احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه.

باختصار، بالنسبة لصناعة احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه، يُوصى بما يلي:الصماميجب على الصناعة أن تفهم تماماً التغيرات الصناعية الجديدة في ظل استراتيجية "الكربون المزدوج" والفرص الجديدة للتطوير التي تأتي معها، وأن تواكب العصر، وأن تحقق تطوراً جديداً في الصناعة!

512e10b0c5de14eaf3741d65fe445cd


وقت النشر: ٢٦ مايو ٢٠٢٢