گاز بنیان ؛ دانشمندان دانشگاه نفت چین (شرق چین) و مؤسسه علوم و فناوری PipeChina پیشنهاد دادهاند از خطوط لوله موجود نفت و گاز برای انتقال دیاکسید کربن (CO₂) استفاده شود. این رویکرد میتواند توسعه پروژههای جذب و ذخیره CO₂ را تسریع کرده و هزینههای آنها را بهطور چشمگیری کاهش دهد.
انتقال CO₂ یکی از چالشهای اصلی فناوریهای کاهش انتشار کربن است. گاز جذبشده در نیروگاهها و صنایع باید به محل ذخیره یا برای استفادههای بعدی منتقل شود، معمولاً به مخازن خالی. خطوط لوله روش اقتصادی و مؤثری برای انتقال هستند، اما ساخت آنها سرمایه و زمان زیادی میطلبد. در همین حال، کشورهایی مانند چین شبکه وسیعی از خطوط لوله نفت و گاز دارند که امکان تغییر کاربری آنها به خطوط CO₂ وجود دارد.
چالشهای جدی بکارگیری خطوط برای انتقال کربن
با این حال، نمیتوان به سادگی خطوط قدیمی را برای این کار استفاده کرد. دیاکسید کربن خواص فیزیکی و
شیمیایی متفاوتی نسبت به نفت و گاز طبیعی دارد. حتی وجود مقادیر کم آب باعث خوردگی شدید میشود. در صورت نشت، CO₂ که سنگینتر از هوا است در مناطق کمارتفاع جمع شده و برای انسان و حیوانات خطر خفگی ایجاد میکند. همچنین کاهش ناگهانی فشار باعث سرمای شدید –۷۸ درجه سانتیگراد و تبدیل گاز به یخ خشک میشود که میتواند به لوله و تجهیزات آسیب برساند.
برای بررسی امکان تغییر کاربری، پژوهشگران چینی الگوریتم گامبهگام ارائه کردهاند: ابتدا تاریخچه عملکرد و وضعیت فعلی لوله بررسی میشود، از جمله وجود ترک و مراکز خوردگی. سپس رفتار CO₂ در آن سیستم مدلسازی میشود، فشار و دما محاسبه میشوند و امکان تغییر فاز ناخواسته بررسی میشود. توجه ویژهای به مقاومت ضربهای و مقاومت در برابر رشد ترکها میشود، زیرا CO₂ خطر شکست ترد را افزایش میدهد.
تحلیل ریسک بخش جداگانهای است. مناطق تحت تأثیر نشت CO₂ با مناطق معمولی نفت یا گاز متفاوت هستند. گاز غیرقابل اشتعال اما خفهکننده نیاز به بازنگری در مفهوم «منطقه پرخطر» و قوانین نصب شیرآلات و سیستمهای کنترل نشت دارد.
صرفه اقتصادی در مقایسه با دیگر طرحها
محاسبات اقتصادی نشان میدهد که با وجود هزینههای بالاتر برای نظارت و محافظت در برابر خوردگی، تغییر کاربری خطوط موجود بهطور متوسط یکچهارم ارزانتر از ساخت خطوط جدید در طول عمرشان است.
در چین هنوز خطوط CO₂ عملیاتی وجود ندارد، اما تجربه تغییر کاربری خطوط برای سوختهای دیگر وجود دارد: خطوط نفت به گاز و خطوط گاز زغالسنگ به گاز طبیعی تغییر یافتند و خطوط محصولات نفتی برای انتقال مواد شیمیایی دیگر استفاده شدهاند.
تجربه آمریکا، انگلیس و هلند
تجربه بینالمللی نیز فراوان است: در آمریکا بزرگترین شبکه خطوط CO₂ وجود دارد که برخی بر اساس خطوط گاز قدیمی ساخته شدهاند. در بریتانیا، خط Feeder 10 به طول ۲۸۰ کیلومتر برای انتقال CO₂ به محل ذخیره زیرزمینی تغییر کاربری داده شد. در هلند، پروژه OCAP یک خط گاز قدیمی را به کانال تأمین CO₂ برای گلخانهها تبدیل کرد.





