ძველი ქიმია ახალ ფერებში
2020 წლის სექტემბრის ბოლოს, მსოფლიოში პირველი ლურჯი ამიაკი (1) საუდის არაბეთიდან იაპონიაში გაიგზავნა, რომელიც, პრესის ცნობით, გამოყენებული უნდა ყოფილიყო ელექტროსადგურებში ელექტროენერგიის წარმოებისთვის ნახშირორჟანგის გამოყოფის გარეშე. გაუნათლებელთათვის ეს შეიძლება ცოტა იდუმალი ჩანდეს. არის ახალი სასწაული საწვავი?
საუდის არამკო, ტრანსპორტის უკან, აწარმოებდა საწვავი ნახშირწყალბადების გარდაქმნით (ანუ ნავთობისგან მიღებული პროდუქტები) წყალბადად და შემდეგ პროდუქტს ამიაკად გარდაქმნის, ნახშირორჟანგის ქვეპროდუქტის დაჭერით. ამრიგად, ამიაკი ინახავს წყალბადს, რომელსაც ასევე მოიხსენიებენ, როგორც "ლურჯ" წყალბადს, განსხვავებით "მწვანე" წყალბადისგან, რომელიც მოდის განახლებადი წყაროებიდან და არა წიაღისეული საწვავიდან. ის ასევე შეიძლება დაიწვას როგორც საწვავი თბოელექტროსადგურებში, რაც მთავარია ნახშირორჟანგის ემისიების გარეშე.
რატომ ჯობია შენახვა ახორციელებს ამიაკით შეკრული წყალბადის ტრანსპორტირებას ვიდრე უბრალოდ სუფთა წყალბადი? „ამიაკი უფრო ადვილია გათხევადებული - ის კონდენსირდება მინუს 33 გრადუს ცელსიუსზე - და შეიცავს 1,7-ჯერ მეტ წყალბადს კუბურ მეტრზე, ვიდრე თხევადი წყალბადი“, - ნათქვამია საინვესტიციო ბანკის HSBC-ის მიერ ახალი ტექნოლოგიის მხარდაჭერის კვლევის მიხედვით.
საუდის არაბეთიმსოფლიოში ნავთობის უმსხვილესი ექსპორტიორი, ინვესტიციას ახორციელებს ტექნოლოგიაში, რათა წიაღისეული საწვავიდან წყალბადი გამოიტანოს და პროდუქტი ამიაკად გარდაქმნას. ამერიკული კომპანია Air Products & Chemicals Inc. ზაფხულში ხელი მოაწერა ხელშეკრულებას საუდის არაბეთის კომპანია ACWA Power International-თან და ორგანიზაციებთან, რომლებიც პასუხისმგებელნი არიან მომავალი ფუტურისტული ქალაქ ნეომის (2) მშენებლობაზე, რომლის აშენებაც სამეფოს სურს წითელი ზღვის სანაპიროზე. შეთანხმების თანახმად, XNUMX მილიარდი დოლარის ამიაკის ქარხანა აშენდება წყალბადის საფუძველზე, რომელიც ენერგიის განახლებადი ენერგიის წყაროებით იკვებება.
2. საუდის არაბეთის ფუტურისტული ქალაქ ნეომის ერთ-ერთი ვიზუალიზაცია.
ცნობილია, რომ წყალბადი არის სუფთა საწვავი, რომელიც წვისას წყლის ორთქლის გარდა არაფერს წარმოქმნის. ის ხშირად წარმოდგენილია, როგორც მწვანე ენერგიის შესანიშნავი წყარო. თუმცა, რეალობა ცოტა უფრო რთულია. წყალბადის ემისიების საერთო ბალანსი ისეთივე სუფთაა, როგორც საწვავი, რომელიც გამოიყენება მის წარმოებისთვის. მთლიანი ემისიის ბალანსის გათვალისწინებით გამოიყოფა გაზის ისეთი სახეობები, როგორიცაა მწვანე წყალბადი, ლურჯი წყალბადი და ნაცრისფერი წყალბადი. მწვანე წყალბადი იგი იწარმოება მხოლოდ განახლებადი და ნახშირბადის გარეშე ენერგიის წყაროების გამოყენებით. ნაცრისფერი წყალბადი, წყალბადის ყველაზე გავრცელებული ფორმა ეკონომიკაში, იწარმოება წიაღისეული საწვავისგან, რაც იმას ნიშნავს, რომ დაბალი ნახშირბადის წყალბადის გამონაბოლქვი მეტწილად კომპენსირდება წარმოების პროცესით. ცისფერი წყალბადი ეწოდება წყალბადს, რომელიც მიიღება მხოლოდ ბუნებრივი აირისგან, რომელსაც აქვს ნახშირორჟანგის ნაკლები გამონაბოლქვი და უფრო სუფთაა, ვიდრე წიაღისეული საწვავი.
ამიაკი არის ქიმიური ნაერთი, რომელიც შეიცავს სამ წყალბადის მოლეკულას და ერთ აზოტის მოლეკულას. ამ თვალსაზრისით, ის წყალბადს „ინახავს“ და შეიძლება გამოყენებულ იქნეს როგორც „მდგრადი წყალბადის“ წარმოებისთვის. თავად ამიაკი, ისევე როგორც წყალბადი, არ გამოყოფს ნახშირორჟანგს თბოელექტროსადგურში დაწვისას. სახელის ლურჯი ფერი ნიშნავს, რომ იგი წარმოებულია ბუნებრივი აირის (ზოგიერთ შემთხვევაში, ნახშირის) გამოყენებით. იგი განიხილება ენერგიის წარმოების უფრო მწვანე ფორმად, აგრეთვე, კონვერტაციის პროცესში ნახშირორჟანგის (CCS) დაჭერისა და სეკვესტრის უნარის გამო. ყოველ შემთხვევაში, ასე ირწმუნება კომპანია Aramco, რომელიც ასეთებს აწარმოებს.
ლურჯიდან მწვანემდე
ბევრი ექსპერტი თვლის, რომ ზემოთ აღწერილი ტექნიკა მხოლოდ გარდამავალი ნაბიჯია და მიზანია მწვანე ამიაკის ეფექტური წარმოების მიღწევა. რა თქმა უნდა, ეს არ განსხვავდება ქიმიური შემადგენლობით, ისევე როგორც ლურჯი არ განსხვავდება ქიმიური შემადგენლობით ნებისმიერი სხვა ამიაკისგან. საქმე იმაშია, რომ მწვანე ვერსიის წარმოების პროცესი იქნება სრულიად ემისიების გარეშე და არაფერი ექნება საერთო წიაღისეულ საწვავთან. ეს შეიძლება იყოს, მაგალითად, განახლებადი წყალბადის წარმოების ქარხანა, რომელიც შემდეგ გარდაიქმნება ამიაკად უფრო ადვილი შესანახად და ტრანსპორტირებისთვის.
2018 წლის დეკემბერში გამოქვეყნდა მოხსენება ბრიტანეთის ენერგეტიკის გარდამავალი კომისიის მიერ, „ბიზნესის, ფინანსური და სამოქალაქო საზოგადოების ლიდერების კოალიცია სხვადასხვა ინდუსტრიებიდან, რომლებიც აწარმოებენ და იყენებენ ენერგიას“. მისია შესაძლებელია. ავტორების აზრით, 2050 წლისთვის ამიაკის სრული დეკარბონიზაცია ტექნიკურად და ეკონომიკურად შესაძლებელია, მაგრამ ცისფერ ამიაკს მნიშვნელობა არ ექნება რამდენიმე ათწლეულში. საბოლოოდ ის დომინირებს მწვანე ამიაკი. ეს გამოწვეულია ბოლო 10-20% CO-ს დაჭერის მაღალი ღირებულებით, ნათქვამია მოხსენებაში.2 წარმოების პროცესში. თუმცა, სხვა კომენტატორებმა აღნიშნეს, რომ ეს პროგნოზები ეფუძნება ტექნიკის მდგომარეობას. ამასობაში, ამიაკის სინთეზის ახალი მეთოდების კვლევა გრძელდება.
მაგალითად მატეო მასანტი, ინჟინერმა Casale SA-ში (ამიაკის ენერგეტიკული ასოციაციის წევრი), შემოიტანა ახლად დაპატენტებული პროცესი "ბუნებრივი აირის ამიაკად გარდაქმნის COXNUMX ემისიების შემცირებისას".2 ატმოსფეროში 80%-მდე საუკეთესო ხელმისაწვდომი ტექნოლოგიების მიმართ“. მარტივად რომ ვთქვათ, ის გვთავაზობს CDR-ის (ნახშირორჟანგის მოცილების) ერთეულის შეცვლას, რომელიც გამოიყენება წვის შემდეგ გამონაბოლქვი აირებიდან ნახშირორჟანგის მოსაპოვებლად „წინასწარ დამწვრობის დეკარბურიზაციის სტრატეგიით“.
ბევრი სხვა ახალი იდეაა. ამერიკული კომპანია Monolith Materials გთავაზობთ „ახალ ელექტრულ პროცესს ბუნებრივი აირის ნახშირბადად გადაქცევისთვის ჭვარტლისა და წყალბადის სახით მაღალი ეფექტურობით“. ქვანახშირი აქ არ არის ნარჩენი, არამედ ნივთიერება, რომელსაც შეუძლია კომერციულად ღირებული საქონლის ფორმა მიიღოს. კომპანიას სურს შეინახოს წყალბადი არა მხოლოდ ამიაკის სახით, არამედ, მაგალითად, მეთანოლშიც. ასევე არსებობს eSMR, მეთოდი, რომელიც შემუშავებულია ჰალდორ ტოპსოს მიერ დანიიდან განახლებადი წყაროებიდან გამომუშავებული ელექტროენერგიის გამოყენება როგორც პროცესის სითბოს დამატებითი წყარო მეთანის ორთქლის რეფორმირების ეტაპზე ამიაკის ქარხანაში წყალბადის წარმოებაში. ნახშირორჟანგის ემისიების შემცირება პროგნოზირებულია2 ამიაკის წარმოებისთვის დაახლოებით 30%.
მოგეხსენებათ, ჩვენი ორლენიც წყალბადის წარმოებით არის დაკავებული. მან 2020 წლის სექტემბერში პოლონეთის ქიმიურ კონგრესზე ისაუბრა მწვანე ამიაკის წარმოებაზე, როგორც ენერგიის შესანახად, ე.ი. ზემოაღნიშნული ტრანსპორტის იაპონიაში გამგზავრებამდე რამდენიმე დღით ადრე, იაცეკ მენდელევსკიAnwil-ის საბჭოს წევრი PKN Orlen ჯგუფიდან. სინამდვილეში, ეს იყო ალბათ ლურჯი ამიაკიზემოაღნიშნული კლასიფიკაციის მიხედვით. ამ განცხადებიდან არ ჩანს, რომ ეს პროდუქტი უკვე წარმოებულია Anwil-ის მიერ, მაგრამ შეიძლება ვივარაუდოთ, რომ პოლონეთში არის გეგმები მინიმუმ ლურჯი ამიაკის წარმოებაზე.
