Көміртекті ұстау мен сақтау мен көміртекті секвестрлеу арасындағы негізгі айырмашылық мынада: көміртекті ұстау және сақтау көмірқышқыл газын ұстауды, тасымалдауды және сақтауды қамтиды, ал көміртегі секвестріне көмірқышқыл газын ұзақ уақыт сақтау ғана кіреді.
Көміртек - химиялық элемент және биомолекулалардың негізгі құрылыс материалы. Ол жер бетінде қатты, сұйық және газ тәрізді күйде болады. Көмірқышқыл газы көміртегінің газ тәрізді түрі. Көміртек оттегі молекулаларымен қосылса, көмірқышқыл газын түзеді. Көмірқышқыл газы парниктік газ ретінде белгілі, өйткені ол жылуды ұстайды және климаттық өзгерістерге ықпал етеді. Көмірқышқыл газының өндірісі табиғаттың да, адам қызметінің де нәтижесі. Әрине, көмірқышқыл газы органикалық заттардың ыдырауы, орман өрттері және т.б. нәтижесінде пайда болады. Техногендік көмірқышқыл газы энергия алу үшін көмірді, мұнайды және табиғи газды жағу арқылы өндіріледі. Сондықтан ғалымдар Жер атмосферасының жылынуына жол бермеу үшін көмірқышқыл газын алу және сақтау үшін әртүрлі процестерді әзірледі.
Көміртекті алу және сақтау дегеніміз не?
Көміртекті ұстау және сақтау (CCS) – шығарылатын көмірқышқыл газын ұстап, оны сақтау орнына тасымалдайтын және атмосфераға түспейтіндей етіп тұндыратын процесс. Ол отын электр станциялары мен өнеркәсіп орындарынан шығарылатын парниктік газдарды ұстауды, тасымалдауды және орналастыруды қамтиды. Әдетте көмірқышқыл газы электр станциялары сияқты үлкен нүктелік көздерден алынады және жер астында сақталады. CCS негізгі мақсаты - атмосфераға парниктік газдар шығарындыларын азайту үшін ірі және ауыр өнеркәсіптерден көмірқышқыл газының бөлінуін болдырмау. Көмірқышқыл газының қоймасы терең геологиялық формацияда немесе минералды карбонат түрінде болады.
01-сурет: көміртекті алу және сақтау
CCS технологиясы
Көмірқышқыл газын ұстаудың ең тиімді жолы - нүктелік көздер. Бұл нүктелік көздер жоғары көмірқышқыл газын шығаратын өнеркәсіптер, синтетикалық отын зауыттары, биомасса энергиясы объектілері және қазба отынына негізделген сутегі өндіру зауыттары болып табылады. Шығарылатын көмірқышқыл газын ұстаудың бірнеше әдістері бар. Бұл үш санатқа бөлінеді: жанудан кейінгі көміртекті ұстау, жану алдындағы көміртекті ұстау және оттегі-отынды жану жүйелері. Жанудан кейінгі көміртекті ұстау - бұл жану процесінде көмірқышқыл газының шығарындылардан бөлінуі. Жану алдындағы көміртекті алу отынды газдандырады және көмірқышқыл газын бөледі. Оттегі отынының жану кезіндегі көміртекті ұстау отынның таза оттегі ортасында жануына мүмкіндік береді, нәтижесінде көмірқышқыл газы эмиссиясының шоғырланған ағыны пайда болады. Көмірқышқыл газы алынғаннан кейін ол сұйықтыққа сығылады. Содан кейін ол құбырлар, кемелер немесе басқа көлік құралдары арқылы қолайлы сақтау орнына тасымалданады. Соңында көмірқышқыл газы терең геологиялық формацияға немесе жер астына айдалады. Ол көмірқышқыл газының атмосфераға бөлінуіне жол бермейтін ұзақ мерзімге сақталады. Мұндай қоймаларға бұрынғы мұнай және газ қоймалары, көмір қабаттары және терең тұзды қабаттар жатады.
Көміртекті секвестрлеу дегеніміз не?
Көміртекті секвестрлеу – көмірқышқыл газының атмосфераға түсуіне жол бермеу үшін оны ұзақ уақыт бойы ұстау және сақтау процесі. Бұл атмосфераның температурасының жоғарылауын болдырмау үшін қатты және еріген күйдегі көміртекті тұрақтандыруға мүмкіндік береді. Көміртегі секвестрлері биологиялық және геологиялық болуы мүмкін.
02-сурет: Көміртекті секвестрлеу әдістері
Көміртекті секвестрлеу әдістері
Көміртегінің биологиялық секвестрленуі - шөптер мен ормандар, топырақтар мен мұхиттар сияқты өсімдіктерде көмірқышқыл газын сақтау процесі. Көміртегінің геологиялық секвестрленуі – жер асты геологиялық түзілімдерінде көмірқышқыл газын сақтау. Әдетте, көмірқышқыл газы болат немесе цемент өнеркәсіптік көздерінен немесе электр станциялары сияқты энергиямен байланысты көздерден алынады. Бұл алынған көмірқышқыл газы ұзақ уақыт сақтау үшін кеуекті жыныстарға айдалады. Көміртектің секвестрленуі метан және азот оксиді сияқты басқа парниктік газдарға да әсер етеді. Бұл газдар мал жаю және егін өсіру сияқты ауыл шаруашылығы жұмыстары кезінде де ұсталады және сақталады. Азот оксиді әдетте тыңайтқыштар арқылы шығарылады, ал метанды мал шығарады. Көміртекті секвестрлеу сонымен қатар топырақтың, ауаның, судың және жабайы жануарлардың мекендеу ортасының сапасын арттырады.
Көміртекті ұстау мен сақтау және көміртекті секвестрлеудің қандай ұқсастықтары бар?
- Бұл көмірқышқыл газын ұстауды және сақтауды қамтиды.
- Екеуінің де мақсаты бір – көмірқышқыл газының атмосфераға енуіне жол бермеу.
Көміртекті алу мен сақтау және көміртекті секвестрлеудің арасындағы айырмашылық неде?
Көміртекті алу және сақтау шығарылатын көмірқышқыл газын ұстауды, тасымалдауды және орналастыруды қамтиды, ал көміртегі секвестріне көмірқышқыл газын ұстау және сақтау кіреді. Бұл көміртекті алу мен сақтау және көміртекті секвестрлеу арасындағы негізгі айырмашылық.
Келесі инфографика көміртекті алу мен сақтау және көміртекті секвестрлеу арасындағы айырмашылықты кесте түрінде қорытындылайды.
Қорытынды – Көміртекті ұстау және сақтау және көміртекті секвестрлеу
Көміртек - химиялық элемент, ал көмірқышқыл газы көміртегінің газ тәрізді түрі. Көмірқышқыл газы атмосферадағы температураны арттырады. Көміртекті ұстау және сақтау немесе CCS - бұл шығарылатын көмірқышқыл газын ұстайтын, оны сақтау орнына тасымалдайтын және атмосфераға кірмейтіндей етіп тұндыратын процесс. Атмосфераға түсетін парниктік газдардың шығарылуын азайту мақсатында ірі және ауыр өнеркәсіп орындарынан көмірқышқыл газының бөлінуіне жол бермейді. Көміртекті секвестрлеу - көмірқышқыл газының атмосфераға түсуіне жол бермеу үшін оны ұзақ уақыт бойы ұстау және сақтау процесі. Бұл атмосфераның температураның көтерілуіне жол бермеу үшін қатты және еріген күйдегі көміртекті тұрақтандыруға мүмкіндік береді. Екеуінің де принципі бірдей, көмірқышқыл газының атмосфераға енуіне жол бермеу. Осылайша, бұл көміртекті алу мен сақтау және көміртекті секвестрлеу арасындағы айырмашылықты қорытындылайды.
