"การดักจับคาร์บอน" กับความท้าทายครั้งใหญ่ของโลก ปี 2024

สำนักข่าว The Straits Times รายงานถึงการที่รัฐบาลและนักเคลื่อนไหวด้านสภาพอากาศกำลังกดดันให้บริษัทต่างๆ ให้กำจัดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกของตัวเอง แต่ก็ยังมีข้อสงสัยที่ว่าจะสามารถใช้พลังงานแสงอาทิตย์ ลม และแบตเตอรี่ เพียงลำพังได้หรือไม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สหรัฐอเมริกาที่มุ่งเน้นไปที่การเพิ่มการดักจับคาร์บอน ซึ่งต้องขอบคุณกระทรวงพลังงานที่ลงทุนในเรื่องของเทคโนโลยีและเครดิตภาษี ที่น่าดึงดูดในพระราชบัญญัติลดเงินเฟ้อสำหรับนักพัฒนาโครงการ เป็นเงินหลายพันล้านดอลลาร์ 

ทั้งนี้ กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ที่เพิ่มมากขึ้น แสดงให้เห็นว่าโลกจำเป็นต้องกักเก็บคาร์บอนในปริมาณที่ค่อนข้างมากในทศวรรษต่อๆ ไป เพื่อจำกัดภาวะโลกร้อนให้อยู่ที่ 1.5 องศาเซลเซียส

รวมถึงบรรดาบริษัท อาทิ Chevron (เชฟรอน) บริษัทด้านพลังงานสัญชาติอเมริกัน ประกอบธุรกิจสำรวจ ผลิต ขนส่งและจัดจำหน่ายก๊าซธรรมชาติ น้ำมันปิโตรเลียม พลังงานความร้อนใต้ดินและเคมีภัณฑ์ กำลังสร้างเทคโนโลยีเพื่อดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากปล่องควัน ในขณะที่บริษัทอื่นๆ เช่น Microsoft ก็กำลังลงทุนในบริษัทสตาร์ทอัพที่ทำหน้าที่ขจัดก๊าซเรือนกระจกออกจากอากาศโดยตรงอยู่

แต่เนื่องจากกระแสความต้องการลดการปล่อยคาร์บอนที่เพิ่มขึ้น ทำให้เทคโนโลยีดึงดูดการต่อต้านให้สูงขึ้นไปด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การมีส่วนร่วมของอุตสาหกรรมเชื้อเพลิงฟอสซิลได้ก่อให้เกิดความกังวลที่ว่า การกักเก็บคาร์บอนสามารถนำมาใช้เพื่อยืดเวลาการสกัดน้ำมันและก๊าซ ซึ่งแทนที่จะเป็นการช่วยปกป้อง กลับเป็นอันตรายต่อสภาพภูมิอากาศ รวมถึงต้นทุนก็อาจจำกัดประโยชน์ใช้สอยได้เช่นกัน อีกทั้งยังมีคำถามเกี่ยวกับเทคโนโลยีนี้ ว่าสามารถขยายหรือปรับสเกลให้เพิ่มขึ้นได้ตั้งแต่แรกเริ่มเลยหรือไม่

ความตึงเครียดเหล่านี้ เป็นประเด็นสำคัญในการเจรจาเรื่องสภาพภูมิอากาศของ COP28 (การประชุมสหประชาชาติว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ) ในปี 2023 ซึ่งจัดขึ้นในสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ ที่อุดมไปด้วยน้ำมัน โดยเทคโนโลยีดังกล่าว เป็นเสาหลักสำคัญของข้อตกลงของการประชุมสุดยอด และในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า โลกจะต้องตัดสินใจว่าจะสามารถนำการดักจับคาร์บอนไปใช้อย่างมีความรับผิดชอบได้หรือไม่ และจะทำอย่างไรกับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ต่อไป

การดักจับคาร์บอน มีไว้ใช้ทำอะไร?

การใช้เครื่องจักรในการดักจับคาร์บอนมี 2 วิธีหลักๆ คือสิ่งที่เรียกว่า การดักจับและการกักเก็บคาร์บอนจากแหล่งกำเนิด (CCS) ซึ่งจะจับคาร์บอนไดออกไซด์ที่ปล่องควันของไซต์งาน เช่น โรงงานอุตสาหกรรม ส่วนเทคโนโลยีอื่นจะเป็นการดึงเอาคาร์บอนไดออกไซด์ที่ปล่อยออกมาสู่อากาศโดยรอบแล้ว โดยเรียกกระบวนการนั้นว่า การจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศโดยตรง (DAC) 

แม้จะพบจุดที่สามารถใช้งานได้ในโรงงานน้ำมัน ก๊าซ และอุตสาหกรรมหนัก แต่จากการวิจัยแสดงให้เห็นว่ากรณีการใช้งานที่จะเป็นประโยชน์ต่อสภาพอากาศนั้น ค่อนข้างแคบ นาย Ben Grove ผู้จัดการฝ่ายจัดเก็บคาร์บอนของ Clean Air Task Force องค์กรวิจัยสภาพภูมิอากาศที่ไม่แสวงผลกำไร กล่าว

“ประโยชน์ที่แท้จริงของการดักจับคาร์บอน คือการจัดการกับการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่ไม่สามารถจัดการได้ให้ลดน้อยลง”  

ปูนซีเมนต์ หนึ่งในอุตสาหกรรมที่ลดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้ยาก

ศาสตราจารย์ Emily Grubert รองศาสตราจารย์ด้านนโยบายพลังงานที่ยั่งยืนของมหาวิทยาลัย Notre Dame กล่าว ภาคอุตสาหกรรมที่ลดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ยากอย่างหนึ่งคือ "ปูนซีเมนต์" ซึ่งคิดเป็นสัดส่วนประมาณร้อยละ 8 ของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั่วโลก 

แม้ว่าบางส่วนของกระบวนการผลิตปูนซีเมนต์จะสามารถใช้พลังงานไฟฟ้าได้ แต่การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์บางส่วนจากการผลิตถือเป็น "พื้นฐานของกระบวนการ" เว้นแต่จะมีอะไรมาทดแทนปูนซีเมนต์ หรือใช้สูตรที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง ซึ่งก็ไม่มีทางแก้ไขการปล่อยก๊าซเรือนกระจกเหล่านั้นไปได้ โดยไม่ต้องใช้การดักจับคาร์บอนแบบ CCS

บริษัทสตาร์ทอัพอย่าง Brimstone ทีมนักวิทยาศาสตร์ นักแก้ปัญหา วิศวกร นักนวัตกรรม และผู้แก้ปัญหาสภาพภูมิอากาศ กำลังทำงานเกี่ยวกับการลดคาร์บอนของซีเมนต์ แต่เทคนิคในการทำความสะอาดซีเมนต์ส่วนใหญ่นั้น ยังไม่พร้อมสำหรับการนำไปใช้ในเชิงพาณิชย์ในวงกว้าง

แนวทางแก้ปัญหาคาร์บอนจากอุตสาหกรรมการผลิตเหล็ก

"การผลิตเหล็ก" เป็นอีกกระบวนการทางอุตสาหกรรมที่มีแนวทางในการลดคาร์บอนแบบทันทีทันใดได้เพียงเล็กน้อย ในขณะที่บริษัทสตาร์ทอัพและผู้ครอบครองตลาดกำลังมองหาวิธีในการผลิตโลหะที่มีการใช้มากที่สุดในโลก โดยไม่มีการปล่อยก๊าซเรือนกระจก แต่ติดตรงที่มีต้นทุนสูง รวมถึงในอุตสาหกรรมยังจำเป็นต้องลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกอย่างรวดเร็วด้วย 

ในบางกรณี การดัดแปลงโรงงานเหล็กแห่งใหม่ด้วยเทคโนโลยีการดักจับคาร์บอน แทนที่จะดำเนินการด้วยวิธีอื่น เช่น การใช้พลังงานไฟฟ้า อาจเหมาะสมกว่า ซึ่งตามการวิเคราะห์ของผู้ให้บริการวิจัย BloombergNEF พบว่าการทำเช่นนั้น สามารถลดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ลงได้มากถึง 600 ล้านตันต่อปี ภายในกลางศตวรรษ

การดักจับและการกักเก็บคาร์บอนจากแหล่งกำเนิด (CCS)

วิทยาศาสตร์ แสดงให้เห็นว่า CCS ส่วนใหญ่ไม่ควรถูกนำมาใช้ หากมีทางเลือกอื่น เช่น พลังงานหมุนเวียน อย่างไรก็ตาม อุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ เป็นหนึ่งในผู้สนับสนุน CCS รายใหญ่ที่สุด โดยมีบริษัทต่างๆ ที่ต้องการปรับปรุงเทคโนโลยีให้กับโรงไฟฟ้าและโรงกลั่น ซึ่งได้พิสูจน์แล้วว่ามีความท้าทายสำหรับอุตสาหกรรมจนถึงปัจจุบัน

แต่แรงจูงใจด้านภาษีของ IRA ได้สร้างความสนใจครั้งใหม่ขึ้น และทางอุตสาหกรรมมองว่านี่เป็นหนทางที่จะสูบน้ำมันและก๊าซได้มากขึ้นต่อไป รวมถึงแผนที่จะใช้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ดักจับได้มาสกัดเป็นเชื้อเพลิงฟอสซิลให้เพิ่มมากขึ้น

“การดักจับคาร์บอนจะมีบทบาทสำคัญในการช่วยให้ทุกภาคส่วนของเศรษฐกิจโลกลดการปล่อยก๊าซคาร์บอน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ในพื้นที่ที่ลดการปล่อย CO2 ได้ยาก และไม่สามารถใช้พลังงานไฟฟ้าจัดการได้โดยง่าย”

นาย Michael Tholen ผู้อำนวยการด้านความยั่งยืนและนโยบายของ Offshore Energies UK ตัวแทนของบริษัทพลังงาน กล่าว พร้อมเสริมว่า “ในสหราชอาณาจักร เรามุ่งมั่นที่จะเร่งพัฒนาในด้านการผสมผสานพลังงานแบบบูรณาการอย่างใกล้ชิด เพื่อสนับสนุนการเปลี่ยนแปลงด้านพลังงาน” 

การลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกเป็นสิ่งสำคัญอันดับหนึ่ง

นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่า ภายในกลางศตวรรษโลกจะต้องกำจัดคาร์บอนไดออกไซด์หลายพันล้านตันออกจากชั้นบรรยากาศทุกปี เพื่อจำกัดภาวะโลกร้อนให้อยู่ในระดับที่ค่อนข้างปลอดภัย (ที่ 1.5 องศาเซลเซียส) และเนื่องจากกำลังการผลิตปัจจุบันทั่วโลกนั้น วัดเป็นพันตันต่อปี ดังนั้น ถือเป็นการขยายขนาดครั้งใหญ่ที่ต้องเกิดขึ้น แต่การปรับใช้เทคโนโลยีจำเป็นต้องทำควบคู่กับการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนในเศรษฐกิจ 

“การลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก เป็นสิ่งสำคัญอันดับหนึ่ง และเป็นเรื่องจริงที่เราต้องกำจัดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่สะสมกันมาเป็นเวลาสองศตวรรษ”

นางสาว Vanessa Suarez  ผู้จัดการที่ปรึกษาด้านความยุติธรรมด้านสิ่งแวดล้อมของ Carbon180 องค์กรที่มุ่งเน้นนโยบายการกำจัดคาร์บอน กล่าว

ดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์แล้วไปไหน?

ข้อกังวลทั่วไปเกี่ยวกับการดักจับคาร์บอนคือ ก๊าซ CO2 จะมีส่วนอยู่ในการดำเนินธุรกิจต่อไปอย่างที่เป็นมา แทนที่จะมีส่วนช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกอย่างมีนัยสำคัญ หรือจัดการกับแหล่งที่มาของมลพิษก๊าซเรือนกระจกที่รับมือยาก

ในขณะที่โครงการดักจับทางอากาศโดยตรงส่วนใหญ่ที่ประกาศไว้ มีแผนจะจัดเก็บคาร์บอนไดออกไซด์ไว้ใต้ดิน แต่ตามการวิจัยของ BloombergNEF ร้อยละ 19 จะถูกใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับเชื้อเพลิงการบินที่ยั่งยืน 

นำก๊าซ CO2 มาใช้เป็นวัตถุดิบเชื้อเพลิงสำหรับการบิน

"การบิน" มีส่วนรับผิดชอบต่อการปล่อยก๊าซเรือนกระจกประมาณร้อยละ 2 ของโลก ซึ่งใกล้เคียงกับญี่ปุ่นหรือเยอรมนี ทั้งนี้ ตัวเลือกในการลดคาร์บอนนั้นมีอยู่ไม่มากนัก และการใช้ CO2 ที่ดักจับไว้เป็นเชื้อเพลิงก็สมเหตุสมผลดี 

ดร. Jonathan Foley กรรมการบริหารของ Project Drawdown ที่ไม่แสวงหากำไร กล่าวว่า การเปลี่ยน CO2 ให้เป็นวัตถุดิบตั้งต้นสำหรับเชื้อเพลิงการบินที่ยั่งยืนสามารถช่วยให้ได้รับ "เงินปันผลสองเท่า" เมื่อเทียบกับการเก็บ CO2 ไว้ใต้ดิน พร้อมเน้นย้ำว่าถึงแม้ในขณะนั้น การกักเก็บคาร์บอนควรนำมาใช้ในปริมาณที่น้อยเท่านั้น แทนที่จะนำไปใช้เป็นพันล้านตันตามที่การวิจัยอื่นๆ เรียกร้อง เนื่องจากมีต้นทุนสูงเมื่อเทียบกับการเปลี่ยนมาใช้พลังงานหมุนเวียน 

นำก๊าซ CO2 มาใช้ปรับปรุงในการนำน้ำมันกลับมาใช้ใหม่ 

"อุตสาหกรรมเชื้อเพลิงฟอสซิล" มีการผลิตก๊าซ CO2 ที่แตกต่างกัน โดยบรรดาบริษัทต้องการอัดฉีดมันเข้าไปในแหล่งน้ำมันเก่าเก็บและก๊าซ เพื่อขับน้ำมันที่เหลืออยู่ออกมา ซึ่งเป็นกระบวนการที่เรียกว่า การนำน้ำมันกลับมาใช้ใหม่ (EOR) แทนที่จะใช้มันเพื่อสร้างเชื้อเพลิงสังเคราะห์

โดยเทคนิคนี้ มีการใช้มาตั้งแต่ทศวรรษ 1970 (พ.ศ.2513) แต่บริษัทน้ำมันหลายแห่งต้องการขยับขยาย Occidental Petroleum (Oxy) หนึ่งในผู้สนับสนุน DAC รายใหญ่ที่สุด รวมถึงได้แสดงให้เห็นชัดเจนว่าโครงการบางโครงการจะใช้ CO2 เพื่อผลิตน้ำมันมากขึ้น และจากการวิเคราะห์ของ BloombergNEF พบว่าประมาณร้อยละ 8 ของ CO2 ที่จับได้ จะถูกนำไปใช้ในการปรับปรุงการนำน้ำมันกลับมาใช้ใหม่

อย่างไรก็ตาม บริษัทสตาร์ทอัพ DAC บางรายก็ได้ขีดเส้นขอบเขตไว้ชัดเจน โดยปฏิเสธที่จะให้ก๊าซ CO2 ที่พวกเขาจับได้ถูกนำไปใช้ในการจัดหาเชื้อเพลิงฟอสซิลเพิ่มเติม นาย Christoph Gebald ผู้ร่วมก่อตั้งและประธานเจ้าหน้าที่บริหารของ Climeworks เผยอีกว่า ทางบริษัทสนใจเฉพาะ "พื้นที่จัดเก็บใต้ดินถาวร" เท่านั้น รวมถึงบริษัทสตาร์ทอัพอย่าง Heirloom ก็ได้กล่าวว่า จะไม่มีการนำก๊าซ CO2 ที่ถูกกำจัดออกด้วยเทคโนโลยีของบริษัทมาใช้สำหรับกระบวนการนำน้ำมันกลับมาใช้ใหม่ (EOR) 

 

ขอบคุณที่มา : The Straits Times