KHCN ngoài nước

Xu hướng xây dựng các nhà máy nhiệt điện với công nghệ thu giữ và chôn lấp CO2

27/03/2015 - Thứ Sáu - 15:05 Lượt xem: 1
Ngày 2-10-2014, nhà máy nhiệt điện đốt than với hệ thống thu giữ và lưu trữ CO2 (hệ thống CCS) đầu tiên trên thế giới - dự án Boundary Dam - đã được khánh thành tại Estevan, tỉnh Saskatchewan, Canađa. Theo kế hoạch, mỗi năm nhà máy sẽ thu giữ khoảng 1 triệu tấn CO2. Cơ quan Năng lượng quốc tế (IEA) gọi đây là mốc phát triển lịch sử theo xu hướng của nền kinh tế phát thải CO2 thấp trong tương lai.


Hệ thống thu giữ CO2 trị giá 1,4 tỉ USD của dự án Boundary Dam sẽ thu giữ CO2 giải phóng từ quá trình đốt than sản xuất điện, tiếp theo sẽ vận chuyển lượng CO2 này qua ống dẫn đến các mỏ dầu gần đó. Tại những mỏ dầu này, CO2 sẽ được sử dụng để tăng hiệu suất thu hồi dầu mỏ. Những lượng khí CO2 còn lại sẽ được chôn sâu vĩnh viễn trong mỏ dầu dưới lòng đất nhưng vẫn sẽ được liên tục theo dõi để đảm bảo không bị thoát trở lại ra ngoài. 

Nhìn chung, mục đích của dự án nói trên là biểu thị tính khả thi về mặt kinh tế, kỹ thuật và môi trường đối với các nhà máy nhiệt điện đốt than sử dụng hệ thống CCS.

CO2 được thu giữ bằng cách bơm khí ống khói của nhà máy nhiệt điện vào hệ thống thu giữ, tại đó nó sẽ đi qua dung dịch amin. Sau đó, CO2 được chiết ra từ dung dịch này và đưa đến nơi lưu giữ hoặc sử dụng cho các mục đích khác.

Đối với dự án Bondayrydam, một số địa điểm lưu trữ CO2 đã được lựa chọn sau khi đã tiến hành nhiều cuộc khảo sát nhằm đảm bảo địa hình ở đó có kết cấu đất đá thích hợp để có thể giữ không cho CO2 thoát ra. Tỉnh Saskatchewan của Canađa là nơi có tầng đá vôi nằm sâu một số km dưới nhiều lớp đá cứng, có khả năng bịt kín không cho khí thoát ra. Nhưng các địa điểm được lựa chọn cũng phải là những nơi không có những hoạt động địa chấn mạnh như núi lửa và động đất, và phải có đủ công suất lưu trữ để có thể lưu trữ CO2 trong thời gian dài.

Ngoài CO2, dự án nói trên có nhiều cơ hội để bán các sản phẩm phụ khác. Ví dụ, nhà máy nhiệt điện có thể thu giữ SO2, chuyển hóa thành axit sunphuric và bán cho các nhà máy công nghiệp. Ngoài ra, tro bay - sản phẩm phụ của quá trình đốt than – cũng sẽ được bán ra để sử dụng trong sản xuất xi măng, sản xuất các sản phẩm bê tông và kết cấu bê tông đúc sẵn. 

Giám đốc IEA, bà Maria van der Hoeven, cho rằng việc đưa vào vận hành dự án Boundary Dam là một mốc trọng yếu trong lịch sử phát triển của các hệ thống CCS. Bà cho biết, CCS là công nghệ duy nhất hiện nay với khả năng tạo điều kiện cho ngành sản xuất năng lượng có thể sử dụng liên tục nhiên liệu hóa thạch trong khi đồng thời loại bỏ phát thải CO2. Vì tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch sẽ còn tiếp diễn trong nhiều thập niên tới, nên việc triển khai và sử dụng các hệ thống CCS là yếu tố quan trọng thiết yếu cho mục đích bảo vệ môi trường sinh thái trên toàn cầu.

Thống đốc tỉnh Saskatchewan nói rằng, các nước khác trên thế giới cũng rất quan tâm đến việc sản xuất nhiệt điện theo phương thức bền vững và thân thiện môi trường.

Các dự án CCS hiện nay trên thế giới

IEA cho biết, CCS sẽ đóng vai trò trung tâm trong bất cứ nỗ lực nào nhằm chống lại sự biến đổi khí hậu. Những phân tích của cơ quan này cho thấy, nếu không triển khai CCC ở quy mô lớn thì hơn hai phần ba trữ lượng nhiên liệu hóa thạch đã được phát hiện ngày nay sẽ không thể được đốt trước năm 2050 nếu chúng ta muốn giữ nhiệt độ trung bình trên toàn cầu dưới mức 2oC.

Trên toàn thế giới, hiện đang có khoảng 20 dự án CCS đang được xây dựng hoặc đang được lập kế hoạch ở giai đoạn cuối. Tháng 9-2014, Bộ Năng lượng Mỹ đã khởi công xây dựng một hệ thống CCS tại một nhà máy nhiệt điện đốt than gần Houston, Texas. Dự án này được gọi là dự án Petra Nova và mục đích của nó là thu giữ mỗi năm 1,4 triệu tấn CO2 mà nếu không thì sẽ bị phát thải vào khí quyển.

Bộ Năng lượng Mỹ đã cấp kinh phí 167 triệu USD cho dự án và ước tính rằng dự án Petra Nova sẽ thu giữ lượng CO2 tương đương với việc rút 250.000 xe ô tô ra khỏi lưu thông. Cụ thể, nhà máy sẽ thu giữ 90% CO2 từ nhà máy nhiệt điện, sau đó lượng CO2 này được nén, làm khô và vận chuyển đến một mỏ dầu, tại đó nó sẽ được sử dụng để thu hồi những lượng dầu mỏ mà trước đây không thể tiếp cận, còn bản thân CO2 sẽ được chôn lấp vĩnh viễn trong lòng đất. 

Ở châu Á, Công ty dầu mỏ Neste của Phần Lan đã hợp tác với Công ty khí Taiyo Nippon Sanso của Nhật Bản để xây dựng nhà máy thu hồi và hóa lỏng CO2 tại nhà máy lọc dầu điêzen của Neste ở Singapo. Theo kế hoạch, nhà máy sẽ được khởi công cuối năm 2014 và đi vào vận hành vào quý IV/2015 với khả năng xử lý mỗi năm 36.300 tấn khí giàu CO2.

Ngoài ra, Công ty Drax - hiện đang vận hành nhà máy nhiệt điện đốt than lớn nhất nước Anh - đang có dự án xây dựng nhà máy nhiệt điện với hệ thống CCS có khả năng thu giữ 90% phát thải CO2 rồi vận chuyển bằng ống dẫn để đưa đi chôn lấp vĩnh viễn sâu dưới lòng Biển Bắc. Tháng 1-2014, dự án này đã nhận được kinh phí hỗ trợ 300 triệu Euro từ Chương trình NER 300 của châu Âu.

Na Uy cũng có kế hoạch xây dựng hệ thống CCS quy mô lớn tại nhà máy lọc dầu và nhà máy nhiệt điện đốt than ở Mongstadt. Tuy dự án này hiện nay đang gặp phải một số trở ngại nhưng chính phủ Na Uy đã công bố kế hoạch đưa vào vận hành một nhà máy CCS quy mô lớn ở trong nước vào khoảng năm 2020. 


Nguồn: vinachem.com.vn 


Tin khác
Thời tiết
28°C
Thống kê
3
165
321
10,361,410
Đăng ký nhận tin qua Email
Vui lòng nhập chính xác email của bạn để nhận được bản tin từ chúng tôi !
Liên kết website
Giá vàng
Đơn vị Mua vào Bán ra
DOJI 82.600 84.800
SJC 74.580 76.180
Đối tác