ศูนย์วิจัยสำคัญด้านพลังงานต่ำคาร์บอนจากถ่านหินของกลุ่มบริษัทซินาโอ：** ภาคเอกชนแสวงหาการพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตก๊าซธรรมชาติจากถ่านหิน

Thread Content

ห้องปฏิบัติการวิจัยด้านพลังงานคาร์บอนต่ำที่ใช้ถ่านหินเป็นแหล่งพลังงานของกลุ่มบริษัทซินเอา: บริษัทเอกชนที่พยายามหาวิธีพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตก๊าซธรรมชาติจากถ่านหิน ผู้เขียน/แหล่งที่มา: วันที่: 29 ธันวาคม 2016 จำนวนครั้งที่มีคนเข้าชม: 14 ในบรรดาหน่วยงานที่เป็นผู้สนับสนุนห้องปฏิบัติการวิจัยเหล่านี้ ก็มีบริษัทเอกชนที่มีคุณภาพดีหลายแห่งเข้ามามีส่วนร่วมด้วยเช่นกัน กลุ่มบริษัทซินาโอก็เป็นหนึ่งในนั้น เป็นที่ทราบกันว่า ห้องปฏิบัติการสำคัญด้านพลังงานต่ำคาร์บอนจากถ่านหินของบริษัท (ต่อไปนี้เรียกว่า “ห้องปฏิบัติการซินอาโอ”) ได้กลายเป็นหนึ่งในห้องปฏิบัติการสำคัญของภาคธุรกิจกลุ่มที่สองซึ่งได้รับการอนุมัติจากกระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในเดือนมกราคม ปี 2010 และในเดือนพฤษภาคมปีถัดมาก็ได้รับการมอบป้ายอย่างเป็นทางการ ห้องปฏิบัติการแห่งนี้มุ่งเน้นไปที่การวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตก๊าซจากถ่านหิน ตามที่จูเจิ้นฉี ผู้อำนวยการห้องปฏิบัติการซินเอ๋อกล่าว ประเทศของเรามีแหล่งถ่านหินอุดมสมบูรณ์ โดยมีสัดส่วนการใช้ประโยชน์มากกว่าร้อยละ 60 แต่ก็ก่อให้เกิดปัญหาด้านสิ่งแวดล้อมและระบบนิเวศอย่างรุนแรง เช่น มลพิษทางอากาศ และภาวะเรือนกระจก เมื่อพิจารณาจากปัจจัยต่างๆ เช่น ทรัพยากรที่มีอยู่ ความเคยชินกับแนวทางเดิม และความมั่นคงด้านพลังงาน การใช้ถ่านหินอย่างสะอาดจึงเป็นทางเลือกที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ ในขณะที่ก๊าซธรรมชาตินั้นค่อนข้างสะอาด และแน่นอนว่าตรงกับความต้องการของสังคมมากกว่า “ในฐานะแพลตฟอร์มการวิจัยและพัฒนาที่มีภาคธุรกิจเป็นผู้ขับเคลื่อนนวัตกรรม ห้องปฏิบัติการนี้มุ่งเน้นไปที่การวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีตลอดจนการสาธิตการประยุกต์ใช้ในระบบพลังงานสมัยใหม่ โดยให้ความสำคัญกับการแก้ไขปัญหาเชิงปฏิบัติในอุตสาหกรรมและคุณค่าทางเศรษฐกิจและสังคมมากกว่าสถาบันการศึกษาและวิจัยทั่วไป สำหรับองค์กรนี้ การวิจัยและพัฒนาไม่ใช่เป้าหมายหลัก แต่เป็นการค้นพบและพัฒนาอุตสาหกรรมใหม่ๆ ”เขากล่าวว่า. อุตสาหกรรมกำลังเผชิญกับความยากลำบาก ในการส่งเสริมการเปลี่ยนผ่านพลังงานและป้องกันมลพิษทางอากาศ ก๊าซธรรมชาติถือเป็นปัจจัยสำคัญ โดยคาดว่าภายถึงปี 2020 สัดส่วนการใช้ก๊าซธรรมชาติจะเพิ่มขึ้นถึง 10% แต่ในประเทศของเรา การพัฒนาก๊าซธรรมชาติประสบอุปสรรคมากมาย และความต้องการก๊าซธรรมชาติก็ยังมีปัจจัยความไม่แน่นอนทางระบบอยู่บ้าง รายงาน “ทิศทางพลังงานของจีนปี 2030” ที่สมาคมการศึกษาด้านพลังงานแห่งประเทศจีนเผยแพร่ในปีนี้ ระบุว่า การพัฒนาก๊าซธรรมชาติกำลังเผชิญกับปัจจัยความไม่แน่นอน 3 ประการ ได้แก่ การปรับโครงสร้างการเติบโตทางเศรษฐกิจ และความต้องการในตลาดที่อ่อนแอลง ； ระดับการพึ่งพาต่างประเทศเพิ่มสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว ขณะที่ข้อได้เปรียบด้านราคาก็ลดลงอย่างชัดเจน ； การพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานด้านการเก็บและขนส่งล่าช้า การสร้างระบบท่อส่งก็ถูกจำกัดด้วยข้อจำกัดทางระบบ แต่ถึงอย่างนั้น กลุ่มบริษัทซินาโอซึ่งเริ่มต้นจากธุรกิจก๊าซภายในเมือง ก็ยังคงมุ่งเน้นการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตก๊าซจากถ่านหิน บริษัทแห่งนี้เริ่มพัฒนาวิธีการใช้ถ่านหินอย่างสะอาดและมีประสิทธิภาพมาตั้งแต่ปี 2006 ซึ่งนับเป็นเวลาสิบปีแล้ว แต่อุตสาหกรรมการผลิตก๊าซจากถ่านหินก็เผชิญกับปัญหามากมาย หนึ่งในนั้นคือ ในเดือนมิถุนายน ปี 2010 คณะกรรมการพัฒนาและปฏิรูปได้ออก “ประกาศเกี่ยวกับการกำกับดูแลการพัฒนาอุตสาหกรรมก๊าซที่ผลิตจากถ่านหิน” โดยย้ายอำนาจในการอนุมัติโครงการผลิตก๊าซจากถ่านหินมาอยู่ที่ระดับคณะกรรมการนี้แทน เมื่อเดือนกรกฎาคมปีที่แล้ว **สำนักงานพลังงานได้ออก “แนวทางการปฏิบัติเพื่อกำกับดูแลงานสาธิตการผลิตเชื้อเพลิงจากถ่านหิน” (ร่างครั้งที่สองสำหรับขอความคิดเห็น)** โดยระบุให้ “ยึดมั่นในการใช้ทรัพยากรน้ำอย่างเหมาะสม ยึดมั่นในมาตรฐานด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวดที่สุด ยึดมั่นในการประหยัดพลังงานและประสิทธิภาพสูงสุด ยึดมั่นในการจัดวางผังอย่างเป็นวิทยาศาสตร์ และยึดมั่นในการสร้างนวัตกรรมด้วยตนเอง” ภายใต้สถานการณ์ดังกล่าว โครงการผลิตก๊าซจากถ่านหินในประเทศมีปัญหาต่างๆ เช่น การผลิตที่ไม่สม่ำเสมอ ประสิทธิภาพต่ำ มลพิษต่อสิ่งแวดล้อม และการใช้น้ำในปริมาณมาก ซึ่งกลายเป็นประเด็นที่ก่อให้เกิดข้อถกเถียง แม้ว่าต่างประเทศจะเริ่มมีการวิจัยพื้นฐานด้านการผลิตก๊าซจากถ่านหินมาตั้งแต่สมัยก่อน แต่ก็ยังไม่สามารถนำไปใช้ในเชิงอุตสาหกรรมได้จริง ในเรื่องนี้ ลี เค่อจง ผู้จัดการศูนย์เทคโนโลยีการแปลงก๊าซของบริษัท ซินเอา เทคโนโลยี ดีเวลลอปเมนต์ จำกัด (ต่อไปนี้จะเรียกว่า “ซินเอา เทคโนโลยี”) กล่าวว่า การพัฒนาเทคโนโลยีการแปลงก๊าซแบบใหม่ของซินเอานั้น ก็เพื่อแก้ไขปัญหาต่างๆ ที่เกิดขึ้นจากเทคโนโลยีการแปลงก๊าซแบบเดิมนั่นเอง ยกตัวอย่างเทคโนโลยีเตารูชี่ ในช่วงแรกที่มีการพัฒนาเทคโนโลยีนี้ขึ้นมา ไม่ได้มีจุดประสงค์เพื่อการผลิตก๊าซธรรมชาติ ก๊าซธรรมชาติเป็นเพียงหนึ่งในผลิตภัณฑ์ที่ได้จากเทคโนโลยีนี้เท่านั้น ลักษณะเฉพาะทางเทคโนโลยีนี้เองที่ทำให้เทคโนโลยีดังกล่าวล้าสมัยเมื่อนำมาใช้ในการผลิตก๊าซธรรมชาติ โดยหลักการแล้ว ประสิทธิภาพในการเผาไหม้ของเตารูชี่อยู่ที่ประมาณ 60% ในขณะที่ประสิทธิภาพในการเผาไหม้ของก๊าซธรรมชาติอยู่ที่ 72% ส่วนการเผาไหม้ด้วยไฮโดรเจนนั้นมีประสิทธิภาพสูงถึง 79.6% วัง ยู่ซัว ประธานคณะกรรมการบริหารของกลุ่มบริษัทซินเอา ก็เคยกล่าวไว้เช่นกันว่า เทคโนโลยีการแปรสภาพถ่านหินให้เป็นก๊าซในปัจจุบันนั้น ในตอนแรกถูกพัฒนาขึ้นมาเพื่อผลิตสารเคมีต่างๆ เช่น แอมโมเนีย หรือเมทานอลที่ผลิตจากถ่านหิน เป็นต้น และในกระบวนการแปรสภาพนั้น ก็ควรหลีกเลี่ยงไม่ให้เกิดก๊าซมีเทนขึ้นมาให้ได้มากที่สุด เมื่อนำไปใช้ในการผลิตพลังงาน เช่น การแปลงถ่านหินให้เป็นก๊าซ แม้ว่าจะมีการ “ทดลอง” จนกระบวนการนี้พัฒนาขึ้นเรื่อยๆ แต่ก็ยังไม่สามารถเปลี่ยนแปลงลักษณะพื้นฐานของกระบวนการนี้ได้ นั่นคือ ประสิทธิภาพในการแปลงพลังงานที่ต่ำ และการใช้ทรัพยากรที่มากเกินไป เทคโนโลยีการแปรสภาพก๊าซธรรมชาติเหล่านี้ล้วนเป็นเทคโนโลยีที่ถูกพัฒนาขึ้นในต่างประเทศตั้งแต่สมัยก่อน ในช่วงนั้นปัญหาด้านสิ่งแวดล้อมยังไม่รุนแรงนัก ดังนั้นในการพัฒนาเทคโนโลยีเหล่านี้จึงไม่ได้มีการคำนึงถึงข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมมากนัก และเมื่อแรงกดดันจากสภาพแวดล้อมเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ ข้อบกพร่องที่มีอยู่แต่เดิมในเทคโนโลยีเก่าๆ เหล่านี้ก็ค่อยๆ ปรากฏให้เห็นมากขึ้นเรื่อยๆ ลี เค่อจงเห็นว่า **การสนับสนุนการผลิตก๊าซธรรมชาติจากถ่านหินนั้นไม่ควรทำ เพราะยังไม่มีเทคโนโลยีที่ดีพอ** เมื่อการนำเทคโนโลยีที่ดีมาใช้ประสบความสำเร็จ และสามารถตอบสนองข้อกำหนดต่างๆ เช่น ประสิทธิภาพในการแปลงพลังงาน การอนุรักษ์สิ่งแวดล้อม และความคุ้มค่าทางเศรษฐกิจได้ **ก็จะมีการสนับสนุน** โครงการการเปลี่ยนถ่านหินให้เป็นก๊าซด้วยไฮโดรเจนมีความก้าวหน้า โดยคำนึงถึงลักษณะเฉพาะของถ่านหินในประเทศ รวมถึงปัจจัยต่างๆ เช่น ปริมาณการเก็บสะสม ตำแหน่งที่ตั้ง ทรัพยากรน้ำ และสภาพอากาศ ห้องปฏิบัติการของเซินเอาจึงเลือกเทคโนโลยีการเปลี่ยนถ่านหินให้เป็นก๊าซ 4 แบบ เพื่อแก้ปัญหาการเปลี่ยนถ่านหินธรรมดาให้เป็นก๊าซ ； ใช้เทคโนโลยีการกลั่นด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อใช้ถ่านหินสี ； การกลายเป็นก๊าซในสภาวะคริติกัล ช่วยแก้ปัญหาถ่านหินที่มีปริมาณน้ำสูง ； การก๊าซีฟไอส์แลนด์ช่วยเปลี่ยนถ่านหินที่ไม่สามารถขุดขึ้นมาใช้ได้ทางเทคนิค ให้กลายเป็นก๊าซสังเคราะห์เพื่อนำไปใช้ประโยชน์ได้ จู เจินฉีกล่าวว่า “หลังจากมีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีเหล่านี้แล้ว ก็สามารถกล่าวได้ว่าครอบคลุมถึงถ่านหินทุกชนิดและทุกพื้นที่ในประเทศของเราเกือบทั้งหมด” ” ลี เค่อจงกล่าวว่า เทคโนโลยีเหล่านี้ถูกออกแบบมาเพื่อการผลิตมีเทนโดยเฉพาะ โดยมีเป้าหมายที่ชัดเจน และในระหว่างกระบวนการผลิตก็จะได้ผลิตภัณฑ์พลอยได้อย่างอาร์เอนอีด้วย ยกตัวอย่างเช่น กระบวนการไฮโดรจีเนอเรชัน ซึ่งเริ่มดำเนินการตั้งแต่เดือนมีนาคม ปี 2012 และภายในระยะเวลา 3 ปี ก็สามารถทำให้เกิดความก้าวหน้าที่สำคัญทั้งในด้านการวิจัยในห้องปฏิบัติการ การทดลองขนาดเล็ก และการทดลองขนาดกลางที่มีกำลังการผลิต 10 ตันต่อวันได้สำเร็จ เมื่อไม่นานมานี้ บริษัท ซินเอา เทคโนโลยี ยังได้ประกาศอีกด้วยว่า โครงการวิจัย “กระบวนการผลิตก๊าซธรรมชาติจากถ่านหินด้วยเทคโนโลยีใหม่” ซึ่งอยู่ภายใต้โครงการ “863” นั้น มีความก้าวหน้าอย่างมาก โดยเครื่องจักรสำหรับการทดลองผลิตก๊าซธรรมชาติจากถ่านหินด้วยวิธีการเติมไฮโดรเจน ซึ่งมีกำลังการผลิต 50 ตันต่อวันนั้น ได้ผ่านการตรวจสอบแล้ว ในขณะเดียวกัน ตามที่จู เจินฉีกล่าวไว้ ห้องปฏิบัติการนี้มุ่งเน้นไปที่การแปรสภาพก๊าซธรรมชาติเป็นวัตถุดิบทางเคมี โดยใช้เส้นทางการพัฒนาเทคโนโลยีจาก “พลังงานไปสู่วัตถุดิบทางเคมี และต่อไปยังวัสดุคาร์บอนคุณภาพสูง” นอกจากนี้ยังมีการนำสาหร่ายขนาดเล็กมาใช้ในการดักจับคาร์บอนในระดับอุตสาหกรรม รวมถึงการนำไนโตรเจนและฟอสฟอรัสที่อยู่ในน้ำเสียมาใช้ประโยชน์อีกด้วย ทั้งยังมีการพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตพลังงานจากสาหร่ายขนาดเล็ก รวมถึงผลิตภัณฑ์ประกอบอื่นๆ อีกมากมาย ซึ่งช่วยสร้างแนวทางแก้ปัญหาการใช้ทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพและลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้อย่างครบวงจร ในมุมมองของจู เจินฉี สิ่งนี้แสดงให้เห็นถึงความแตกต่างในจุดสนใจระหว่างห้องปฏิบัติการของบริษัทกับสถาบันวิจัยต่างๆ “เราไม่เพียงให้ความสำคัญกับหลักการเท่านั้น แต่ยังให้ความสำคัญกับความเป็นไปได้ในการนำไปใช้จริง รวมถึงปัจจัยด้านวิศวกรรม ต้นทุน การใช้น้ำ และมลพิษต่างๆ ด้วย เพื่อนำเทคโนโลยีนี้ไปสู่สังคมอย่างครบถ้วนทุกด้าน ” ตามที่ได้รับการเปิดเผย นับตั้งแต่ห้องปฏิบัติการได้รับการอนุมัติ ก็ได้รับเงินสนับสนุนด้านการวิจัยจากกลุ่มบริษัทรวมทั้งสิ้น 650 ล้านหยวน ในปี 2015 ห้องปฏิบัติการมีการลงทุนมากกว่า 100 ล้านหยวน ซึ่งคิดเป็น 3.5% ของรายได้จากการขาย