106

حفظ محیط زیست با تولید محصولات پتروشیمی کم کربن

حفظ محیط زیست با تولید محصولات پتروشیمی کم کربن
(جمعه ۱۵ دی ۱۳۹۶) ۰۸:۰۰

اتحادیه اروپا از طریق تمرکز برروی اقتصاد کم کربن –اقتصادی که آلاینده¬های ناشی از دی اکسید کربن و دیگر گازهای گلخانه ای را کاهش می دهد- دارای اهداف بلند پروازانه ای در ارتباط با تغییرات اقلیمی است.

با این وجود، دستیابی به ایناهداف اتحادیه اروپا که شامل کاهش 95-85 درصدی گازهای گلخانه­ای تا سال 2025 است، نیازمند پیشرفت­های قابل ملاحظه ای در محصولات، مواد، تولید، فرآیندها و خدمات در تمامی بخش­ ها خواهد بود. در صنعت پتروشیمی نیز به عنوان بخشی از این فرآیند تلاش برای تولید محصولات پتروشیمی کم کربن ادامه دارد. همچنین صنایع پتروشیمی در تولید و ذخیره انرژی­ های تجدیدپذیر و نیز در فعال­سازی دیگر بخش­ ها به منظور کاهش آلاینده ­های کربنی، نقش اصلی را ایفا می­ کنند. اکنون زمان آن فرا رسیده است که این پتانسیل را افزایش دهیم.

با توجه به سرمایه­ گذاری­ های صورت گرفته در بخش تحقیق و پژوهش و نوآوری، صنعت پتروشیمی درحال توسعه­ بسیار سریع فناروری­ ها و مولکول­های ضروری است که بهره وری انرژی را افزایش می­دهند. در­حال حاضر نیز به­ طور فزاینده­ای از منابع انرژی­ های کم کربن و مواد خام جایگزین استفاده می ­شود.

توسعه­ ذخیره ­سازی انرژی و فعال­سازی انرژی­ های تجدیدپذیر

صنعت پتروشیمی باتوجه به مزایای کاهش آلاینده­های دی اکسید کربن و ارتقای بهره­ وری کربن، راهکارهایی را برای دستیابی به ذخیره­ سازی انرژی در زنجیره ارزش ارائه می­دهد.

ساختمان­ها و اماکن مسکونی

طبق آمار آژانس بین­المللی انرژی[1]، تقریبا یک سوم انرژی جهان توسط بخش ساختمانی و مسکونی مصرف می­شود. در بخش مسکونی، شرکت­های پتروشیمی می ­توانند در تولید محصولاتی مانند مواد عایق با­دوام و باکیفیت برای دیوارها، سقف­ها و لوله­ ها و همچنین درزگیرهای پنجره، بایکدیگر همکاری­ های گسترده­ای داشته باشند.

حمل و نقل

درحال حاضر صنعت پتروشیمی اروپا مجموعه­ ای از راه­­ حل­ هایی را ارائه می­دهد که بخش حمل و نقل را از نظر مصرف انرژی بهینه ­تر کرده و در نتیجه منجر به کاهش آلاینده­ های کربنی می­شود. به عنوان مثال، توسعه مواد افزودنی سوخت مانند مایع اگزوز دیزل[2]،زیست ­سوخت­ها، سوخت­های هیدروژنی و سوخت­های ترکیبی تجدیدپذیر باعث توسعه­ هرچه بیشتر به منظور حرکت به سمت اقتصاد کم کربن می­ گردد.

پتانسیل صنعت پتروشیمی برای بهره ­وری انرژی

بررسی­ های اخیر (2017) موسسه اسنچر (Accenture) درمورد چرخه های اقتصادی نشان می­دهند که از طریق فعال­سازی فناوری­ های صنعت پتروشیمی، تا سال 2030 شاهد افزایش 20 برابری در بهره­ وری انرژی نسبت به امروز خواهیم بود. همکاری­ های گسترده در این راستا در افزایش مقاومت کالاها، توسعه­ اقتصاد مشترک و افزایش بهره­ وری انرژی موثر خواهد بود. این بررسی­ ها نشان می­دهند که این نوع همکاری ­ها در بخش حمل و نقل و نیز در ساخت اماکن مسکونی و تجاری امکان­پذیر هستند.

به ­رغم وجود پتانسیل بسیار بالا، واضح است که هزینه­ های سرمایه­ گذاری مورد نیاز نیز قابل ملاحظه خواهند بود، و یک آینده­ پاک و کم کربن به همکاری­ های گسترده بستگی دارد.

هینز هالر، معاون اجرایی و رئیس شرکت داو در اروپا، خاورمیانه، آفریقا و هندوستان و معاون شورای صنعت پتروشیمی اروپا:

«پیشرفت­های صورت گرفته و کاربرد سیلکون­ها، منجر شده است که صفحه­ های خورشیدی بیش از پیش بهینه­ تر، مقاوم­تر و مقرون به صرفه­ تر شوند. همچنین به دلیل وجود سیلکون­ها، جمع­ آوری و نصب سلول­های خورشیدی امروزه آسان­تر شده است. اگر ­خواستار این هستیم که اروپا از لحاظ انرژی کارآمدتر باشد، باید محصولات صنعت پتروشیمی توان انجام چنین بهینه­ سازی را داشته باشند».

اقتصاد کم کربن

استفاده از اتلاف گرمای ناشی از منابع تولید گرما، مانند موتورهای وسایط نقلیه، به منظور تولید برق فرصتی دیگر در راستای چنین هدف­گذاری است. امروزه اینگونه فناوری­ها که ژنراتورهای ترموالکتریک (TEGs) نام دارند، پرهزینه و در مقیاس کوچکتر هستند، اما به­ طور بالقوه مصرف سوخت را در صنعت خودرو تا 4-3 درصد کاهش می­دهند. شرکت اوانیک یک فرآیند تولید جدیدی را ایجاد کرده است. این فرآیند جدید، با استفاده از انرژی ناشی از گرمای اگزوز و تبدیل آن به انرژی بهینه­، قادر به کاهش هزینه تولید فناوری­ ژنراتورهای ترموالکتریک تا بیش از 70 درصد است.

علاوه براین، مواد کامپوزیتی از طریق سبک­تر کردن وسایط نقلیه، در کاهش هرچه بیشتر آلاینده ­ها موثر هستند. کامپوزیت­ها در مقایسه با مواد فلزی، دارای چنین مزیتی هستند (25-15 درصد برای کامپوزیت­های فیبر شیشه­ ای تقویت شده و 40-25 درصد برای کامپوزیت­های فیبر کربنی تقویت شده).

مزایای ناشی از وزن سبک باعث می­ شود که سالانه 8 میلیون تن دی اکسید کربن به طور بالقوه در صنعت خودرو اتحادیه اروپا ذخیره گردد. بخش تحقیق توسعه به طور فزاینده­ای برروی افزایش قابلیت بازیافتی و استفاده بلند مدت از کامپوزیت­ها تمرکز می­کند.

صنعت پتروشیمی از همان ابتدا عامل اصلی در فعال­سازی انرژی ­های تجدیدپذیر و تولید انرژی با کربن

فعال­سازی انرژی­ های تجدیدپذیر

 پایین بوده است. این امر امروزه نیز با توسعه­ هرچه بیشتر مواد و فرآیندهایی که منجر به کارایی بیشتر می­شوند، ادامه می­یابد. علم شیمی موادی را تولید می­کند که در تولید برق فوتوولتیک، انرژی باد، سلول­های سوخت و ذخیره­سازی برق موثر هستند و در فناوری­های پیشرفته ­ی بایوریفاینری، به منظور تولید زیست انرژی، از اهمیت بسیار فراوانی برخوردار هستند.

شرکت پتروشیمی ب. آ. اس. اف[1] مواد افزودنی­ را تحت عنوان سخت کننده­ ها معرفی کرده است. این مواد به منظور تولید کامپوزیت­های فیبری بزرگ که تولیدکنندگان تیغه­ های توربین­های بادی نیز تمایل زیادی به تولید آن­ها دارند، به کار می­روند.

این امر به طور بالقوه مراحل تولید تیغه­ ها را تا بیش از 30 درصد کاهش می­دهد. بدین ترتیب بهره­ وری، توسعه­ و مدرنیزه شدن سیستم­های انرژی بادی افزایش خواهند یافت.

 پژوهش انجام گرفته توسط موسسه دچما[2]

موسسه تحقیق و پژوهش دچما، پژوهشی را در مورد انرژی کم کربن و مواد خام برای صنعت پتروشیمی اروپا انجام داده­است. این پژوهش، بررسی­ های دقیقی را در مورد به­کارگیری گزینه ­های فنی موجود به منظور کاهش آلاینده­ های دی اکسید کربن در طول تولید ترکیبات شیمیایی اصلی (مانند آمونیاک، متانول، اتیلن، پروپلین، کلوراین و آروماتیک بنزن، تولوئن و زالین) مطرح می­کند.

پژوهش مذکورتاثیر باالقوه­ تعدادی از اقدامات و سناریوهای مختلف را ارزیابی کرده است. این امر شامل اجرای هرچه بیشتر اقدامات بهینه­ سازی انرژی، کاربرد مواد خام کربنی جایگزین (مانند مواد زیستی خام و دی اکسید کربن) و فرآیندهای مبتنی بر الکتریسته می­شود که همراه با کاهش کربن در بخش تولید برق است. پژوهش مذبور کاهش قابل ملاحظه­ آلاینده ­های کربنی را تا سال 2050 پیش­ بینی کرده، و شرایطی را که صنایع پتروشیمی اتحادیه اروپا با کمک آن­ها درصدد حذف کربن هستند، مطرح می­کند. همچنین این پژوهش بر تولید برق با کربن کم در یک قیمت رقابتی و سطوح سرمایه­ گذاری مورد نیاز تاکید می­کند.

9X

محصولات حاوی مواد سیلکون می­توانند نه برابر گازهای گلخانه ­ای موردنیاز برای تولید آن­ها را ذخیره کنند.

 

شرکت کونوسترو[1] یک راه ­حل جایگزین برای نصب بهتر کامپوزیت­های زمینه اپوکسی یافته، و براساس آن تولید اولین تیغه توربین­ های بادی بزرگ پلی­ اورتان را راه ­اندازی کرده است. بدین­ ترتیب این تیغه­ های توربین ­های بادی سبک­تر، درازتر و درنتیجه مقرون به صرفه­ تر از تیغه­ هایی خواهند بود که با مواد معمولی ساخته می­شوند. در نهایت این امر کارایی سیستم توربین­ های بادی، به عنوان یک انرژی پاک و کم کربن را افزایش می­دهد.

تولید محصولات پتروشیمی کم کربن

به­ رغم اینکه رشد و توسعه در تولید محصولات پتروشیمی منجر به کاهش قابل ملاحظه­ آلاینده­ های ناشی از گازهای گلخانه ­ای گشته است، همچنان می­توان به پیشرفت­های بسیاری دست یافت. برای اینکه در بخش تولید انرژی کمتری مصرف شود، باید به نوآوری­ های گوناگون روی آوریم، و همچنین باید فرصت­های استفاده از منابع انرژی­ های کم کربن و مواد خام جایگزین شناسایی شوند. این مسئله در بخش چرخه های اقتصادی و بهره­ وری منابع جای می ­گیرد.

%61

کاهش آلاینده­ های ناشی از گازهای گلخانه ­ای در صنعت پتروشیمی از سال 1990 تا 2015 منجر به افزایش  تولید به میزان 85 درصد برای همان دوره­ ی زمانی شده است.

 

حمایت کنسرسیوم صنعت پتروشیمی از حرکت به سوی انرژی پایدار

دولت هلند با صنعت پتروشیمی این کشور به توافق رسیده ­اند که با استفاده از انرژی­ های تجدیدپذیر به میزان 14درصد تا سال 2020، آلاینده­ های ناشی از دی اکسید کربن را کاهش دهند. هدف­گذاری آن­ها به صفر رساندن این آلاینده ­ها تا سال 2050 است.  برای دستیابی به چنین هدفی، شرکت­های آکزو نوبل، دی اس ام، گوگل و فیلیپس کنسرسیومی را تشکیل داده ­اند تا بتوانند برای خریداری انرژی­ های تجدیدپذیر با یکدیگر همکاری کنند. این کنسرسیوم دستیابی به انرژی پایدار را به عنوان استراتژی مشترک و بلند مدت خود تعیین کرده است. در سال 2017 کنسرسیوم قرداد چندساله­ای را مبنی بر خریداری برق از دو پارک بادی زیلند امضا نمود که در سال 2018 عملیاتی خواهد شد. این پارک­ها دارای ظرفیت بیش از MW140 برق هستند.

 





[1]Covestro



 



[1] BASF

[2]DECHEMA





[1]IEA

[2]AdBlue

ایمیل را وارد کنید
تعداد کاراکتر باقیمانده: 500
نظر خود را وارد کنید

لوگو-پیام پترو

سایت اطلاع رسانی روابط عمومی

شرکت ملی صنایع پتروشیمی