تساعد تقنية تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى ميثانول في تحويل إنتاج الهيدروجين من خلال طاقة الرياح من مجرد حلم إلى واقع

Thread Content

ياهوا كونسالتينغ: تقنية تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى ميثانول تساعد في تحويل إنتاج الهيدروجين من خلال طاقة الرياح من حلم إلى واقع، 23 فبراير 2016. في الوقت الذي تحقق فيه الصين رقمًا قياسيًا جديدًا في تركيب أنظمة طاقة الرياح، فإن مشكلة التخلي عن استخدام طاقة الرياح تزداد سوءًا. **ووفقًا لبيانات هيئة الطاقة، فقد بلغت القدرة الإضافية لمحطات توليد الطاقة الريحية في الصين عام 2015 حوالي 32.97 مليون كيلوواط، وبلغ إجمالي القدرة المرتبطة بشبكة التوزيع 129 مليون كيلوواط. كما بلغت كمية الطاقة المولدة من محطات الطاقة الريحية 186.3 مليار كيلوواط/ساعة، وهو ما يمثل 3.3% من إجمالي كمية الطاقة المولدة في البلاد. في عام 2015، تم التخلي عن 33.9 مليار كيلوواط/ساعة من طاقة الرياح، بمعدل تخلي يبلغ 15%. في عام 2015، بلغ متوسط ساعات تشغيل توربينات الرياح في البلاد 1728 ساعة، وهو ما يمثل انخفاضًا قدره 172 ساعة مقارنة بالعام السابق. لحل مشكلة تقييد استخدام طاقة الرياح وزيادة عوائد استثمارات طاقة الرياح، اقترح العاملون في قطاع الطاقة والكيماويات في الصين مجموعة من الحلول، ومن بينها استخدام طاقة الرياح في تحليل الماء لإنتاج الهيدروجين، وهو أحد الحلول التي يتم دراستها بشكل مكثف. في ديسمبر 2015، تمت الموافقة رسميًا على اتفاقية باريس، وأصبح التخفيض من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري أمرًا لا مفر منه على مستوى العالم. يمكن لتطوير مشاريع كبيرة لإنتاج الهيدروجين عبر طاقة الرياح في المناطق الشمالية الغربية، حيث تكون مشاكل توقف توربينات الرياح أكثر حدة، أن يساعد في تقليل انبعاثات الكربون في صناعات الكيماويات القائمة على الفحم والنفط، مما يحقق فوائد اجتماعية واقتصادية في نفس الوقت. لكن منذ طرح فكرة إنتاج الهيدروجين باستخدام طاقة الرياح، مرت 5 سنوات، ولم يتم بناء أي مشاريع تجريبية حتى الآن. تشير دراسات ياهوا للاستشارات إلى أن التناقضين التاليين يعيقان تحقيق مشاريع إنتاج الهيدروجين من طاقة الرياح على نطاق واسع. 1. التناقض بين العمل المستقر على المدى الطويل في صناعة الفحم والبتروكيماويات، وعدم استقرار توليد الطاقة الكهرومائية من الرياح. في عام 2015، كانت المنطقة التي سجلت أعلى عدد ساعات استخدام طاقة الرياح في البلاد هي فوجيان، حيث بلغ العدد 2658 ساعة، بينما كانت المنطقة التي سجلت أقل عدد ساعات استخدام هي قانسو، حيث بلغ العدد 1184 ساعة. وبمعنى آخر، حتى في فوجيان، تكون توربينات الرياح غير نشطة في 70% من الوقت. يتطلب الإنتاج الكيميائي الضخم إمدادات مستقرة من المواد الخام، ومن الصعب تحمل تقلبات متكررة في إمدادات الهيدروجين. 2. التناقض بين التوزيع المتفرق لتوليد الطاقة الريحية والاستخدام المركزي في الإنتاج الكيميائي الضخم. إن الطلب على الهيدروجين في المنشآت الكيميائية الضخمة هائل، وتتراوح سعة محطات إنتاج الهيدروجين من الفحم التي تم بناؤها في السنوات الأخيرة بين 60 ألف متر مكعب في الساعة و200 ألف متر مكعب في الساعة. مزرعة رياح نموذجية بقدرة 50 ألف كيلوواط، تنتج الهيدروجين عبر استخدام نسبة 14.8% من طاقة الرياح المهدرة، بإنتاج سنوي يبلغ 3.6 مليون متر مكعب، أي ما يعادل 450 مترًا مكعبًا في الساعة. يتطلب إنتاج الهيدروجين من طاقة الرياح في 130 مزرعة رياح لتلبية احتياجات مصفاة نفط صغيرة، كما أن مشكلة نقل الهيدروجين صعبة التحليل. تأسست منظمة إعادة تدوير الكربون الدولية (CRI) في عام 2007، ومقرها الرئيسي يقع في عاصمة آيسلندا، ريكيافيك. قامت CRI ببناء وتشغيل أول مصنع في العالم لتحويل ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين إلى الميثانول، حيث بلغت قدرة المصنع على إنتاج الميثانول 1300 طن في عام 2012، وارتفعت هذه القدرة إلى 4000 طن في عام 2014. رقم الاتصال بمكتب تمثيل CRI في الصين: +86-21-62536070 * 8028. ترى شركة ياهوا للاستشارات أن تطوير تقنية تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى ميثانول عبر عملية الهدرجة، سيجعل من إنتاج الهيدروجين من الرياح أمرًا ممكنًا، وذلك للأسباب التالية. 1. إنتاج الميثانول من ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين بقدرة مرنة. يبلغ حجم الهيدروجين الذي يمكن إنتاجه من طاقة الرياح في هذه المزارع النموذجية 3.6 مليون متر مكعب سنويًا، وهو ما يكفي لإنتاج 2500 طن من الميثانول سنويًا، وهو ما يعادل حجم المنشأة التجريبية في أيسلندا. 2. يمكن لوحدات إنتاج الميثانول التي تبلغ طاقتها عدة آلاف من الأطنان أن تعمل بشكل مستقر، طالما تم تزويدها بأنظمة تخزين وتخفيف الهيدروجين بحجم صغير. ٣. يُستخدم الميثانول كمادة كيميائية سائلة، وقد تم استخدامه على نطاق واسع في منطقة شمال غرب الصين، كما أن هناك فرصًا كبيرة في السوق له. 4. تنتج العديد من مشاريع الكيماويات الفحمية في المنطقة الشمالية الغربية كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون في مرحلة تنقية الغاز المركب، مما يوفر مادة ثاني أكسيد الكربون بتكلفة منخفضة. 5. في المستقبل، إذا أصبح بالإمكان تصنيع أجهزة إنتاج الهيدروجين والميثانول في صورة وحدات قابلة للنقل، فسيكون من الممكن توزيعها بمرونة بين مزارع الرياح. في أوقات النقص الشديد في الرياح، يتم استخدام معدات إنتاج الهيدروجين والميثانول لزيادة إنتاج الميثانول. إذا لم يكن التخلي عن الطاقة الريحية شديدًا، أو تحسنت ظروف ربط طاقة الرياح بالشبكة في المنطقة، فيمكن نقل وحدات الإنتاج إلى مزارع الرياح التي تحتاجها بشكل أكبر. http://www.chinacoalchem.com/news.asp?id=60794