حقق معهد الفيزياء الحرارية الهندسية تقدمًا في أبحاث تحويل الفحم إلى غاز طبيعي

Thread Content

حقق معهد الفيزياء الحرارية الهندسية تقدمًا في أبحاث تحويل الفحم إلى غاز طبيعي
الكاتب/المصدر: تاريخ النشر: 11 أبريل 2016، عدد المشاهدات: 17
يُعد تحويل الفحم إلى غاز طبيعي أحد الطرق المهمة لاستغلال الفحم بكفاءة وبطريقة نظيفة في بلادنا، كما يساعد في تعزيز أمن الطاقة في البلاد. لكن هناك العديد من المشاكل المتعلقة بهذه الطريقة، مثل انخفاض كفاءة استخدام الطاقة، واستهلاك كميات كبيرة من المياه، بالإضافة إلى التكاليف العالية للبدء في تنفيذ هذه العملية، وهو ما يثير جدلاً داخل البلاد وخارجها. درس مختبر الطاقة الموزعة والطاقة المتجددة التابع لمعهد فيزياء الحرارة الهندسية بالأكاديمية الصينية للعلوم نظام تحويل الفحم إلى غاز طبيعي، وشمل ذلك استهلاك الطاقة على مدار دورة الحياة كاملة، بالإضافة إلى انبعاثات الغازات الدفيئة وأنظمة تحويل الفحم إلى غاز جديدة. وقد تم نشر النتائج في العدد الثالث من مجلة Nature Climate Change في عام 2016 (Li et al., Nature Climate Change 6, 220–221(2016) doi:10.1038/nclimate2887). 　　تشير الدراسات الدولية إلى أن انبعاثات غازات الاحتباس الحراري خلال دورة حياة تحويل الفحم إلى غاز تبلغ أربعة أضعاف انبعاثات محطات توليد الكهرباء التقليدية التي تعتمد على الفحم، وسبعة أضعاف انبعاثات محطات توليد الكهرباء باستخدام دورة الغاز الطبيعي. وتشير نتائج الأبحاث في معهد الفيزياء الحرارية للهندسة إلى أنه، استنادًا إلى مستوى تقنيات تحويل الفحم إلى غاز الحالية (حيث تبلغ الكفاءة 50-55% فقط)، فإن انبعاثات غازات الاحتباس الحراري خلال دورة الحياة الكاملة لهذه التقنيات تبلغ 1.35-1.60 مرة من انبعاثات تقنيات توليد الطاقة باستخدام الفحم، و2.6-3.3 مرة من انبعاثات تقنيات الدورة المركبة للغاز الطبيعي. تشير الأبحاث المتقدمة إلى أن كفاءة أنظمة تحويل الفحم إلى غاز باستخدام تقنيات التغويز الجديدة يمكن أن تصل إلى 60-65%، كما أن استهلاك الطاقة وانبعاثات غازات الاحتباس الحراري خلال دورة حياة هذه الأنظمة سيكون أقل بكثير من مستويات تقنيات توليد الطاقة من الفحم الحالية. نظرًا لأن أنظمة تحويل الفحم إلى غاز لا تزال مصادر لانبعاثات ثاني أكسيد الكربون بتركيزات عالية، فإن استهلاك الطاقة اللازم لاستخلاص ثاني أكسيد الكربون في هذه الأنظمة أقل بكثير من الطاقة المستخدمة في محطات توليد الطاقة التقليدية التي تعتمد على الفحم. وإذا تم دمج تقنية تحويل الفحم إلى غاز مع تقنيات استخلاص وتخزين ثاني أكسيد الكربون (CCS)، فإن انبعاثات غازات الاحتباس الحراري خلال دورة حياة هذه الأنظمة ستكون أقل من تلك الناتجة عن استخدام الفحم في توليد الطاقة مع تقنية CCS. 　　في الوقت الحالي، وفي ظل المتطلبات الثلاثة المتمثلة في الاستخدام الكفء للطاقة، وحماية البيئة، وأمن الطاقة، هناك حاجة ملحة في بلادنا إلى تطوير تقنيات مبتكرة لاستخدام الفحم في الصناعات الكيميائية، من أجل تعزيز التنمية المستدامة لمصادر الطاقة في بلادنا. وسوف تكون النتائج البحثية التي يحققها معهد الفيزياء الحرارية الهندسية ذات أهمية كبيرة كمرجع لتحقيق ذلك.