Ayla Majid, Musaab Almulla

يتطلب خفض انبعاثات الكربون العالمية أكثر من الاعتماد على الحلول التقليدية مثل تحسين كفاءة الطاقة وتوسيع نطاق الطاقة المتجددة.

إن إزالة الكربون من القطاعات التي يصعب الحد منها، مثل الصلب والأسمنت، تتطلب نشر تكنولوجيات جديدة ومحسنة لالتقاط الكربون وتخزينه (CCS) واحتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه .(CCUS)

من المتوقع أن ينمو الطلب العالمي على الطاقة بشكل ملحوظ، وبينما ستشكل مصادر الطاقة المتجددة حصةً لا بأس بها، ستظل الهيدروكربونات مصدرًا لكمية كبيرة منها. إذا كان العالم جادًا في خفض الانبعاثات، فلا بد أن يكون احتجاز انبعاثات ثاني أكسيد الكربون وتخزينها الدائم مبادرة تكنولوجية رئيسية.

للتوافق مع أهداف الوصول إلى صافي انبعاثات صفرية، يجب توسيع القدرة العالمية لتقنية احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه بشكل كبير بأكثر من 100 ضعف على المدى الطويل من أجل الوصول إلى 4 إلى 6 جيجا طن من ثاني أكسيد الكربون بحلول عام 2050 وإزالة الكربون من حوالي 15% إلى 20% من الانبعاثات المتعلقة بالطاقة اليوم.

تشير التقارير إلى أنه ابتداء من عام 2024، هناك 628 مشروعًا قيد الإعداد عبر سلسلة القيمة لاحتجاز الكربون وتخزينه مع زيادة سنوية بنسبة 15%، مع تضاعف الاستثمارات فيها ثلاث مرات منذ عام 2022 لتصل إلى 6.4 مليار دولار، مما يسلّط الضوء على أهمية الاعتراف المتزايد باحتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه في تحقيق أهداف المناخ العالمية.

بالإضافة إلى ذلك، إذا تم الانتهاء من جميع المشاريع المعلنة في جميع أنحاء العالم في الموعد المحدد وتشغيلها بكامل طاقتها، فيمكنها التقاط أكثر من 430 مليون طن متري من ثاني أكسيد الكربون كل عام بحلول عام 2030.

وفي الوقت نفسه، كان خط أنابيب مشاريع تكنولوجيا احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه، الذي يشهد تخزين ثاني أكسيد الكربون أو استخدامه لإنشاء منتجات مثل الوقود أو المواد الكيميائية، أكثر قوة من أي وقت مضى. ومع ذلك، ستكون هناك حاجة إلى المزيد من الاستثمارات بشكل كبير لتحقيق أهداف المناخ العالمية.

لإطلاق العنان للإمكانات الكاملة لاحتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه، ستكون ثلاثة أساسيات هي المفتاح:

هيكلة مشاريع احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه القائمة على التعاون من خلال نماذج المراكز

بالنظر إلى الاستثمار الكبير المطلوب لمشاريع احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه، يتمثل الحل القابل للتطبيق في تنفيذ مشاريع المراكز، والتي ترى العديد من اللاعبين في الصناعة يتقاسمون الموارد والبنية التحتية، وبالتالي تقليل أعباء الاستثمار الفردية والمخاطر التشغيلية.

تعدُّ هذه التعاونات قابلة للتطبيق بشكل خاص في المناطق التي بها تركيز عالٍ من الصناعات التي تبعث كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون، مما يتيح حلول التقاط وتخزين فعالة من حيث التكلفة. وتحقق النرويج والمملكة المتحدة وكندا وأستراليا خطوات كبيرة على هذا الصعيد مع وجود العديد من المراكز قيد التطوير وبعضها قيد التشغيل بالفعل، مما يدل على التزامها بخفض الانبعاثات والنهوض بتقنيات منخفضة الكربون.

تستثمر شركات الطاقة في مجلس التعاون الخليجي، على سبيل المثال، أرامكو السعودية وأدنوك وقطر للطاقة، في مشاريع احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه لإزالة الكربون من المراكز الصناعية. ومن المقرر أن يكون مركز الجبيل لاحتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه الذي تبنيه أرامكو وشركاؤها بقدرة مخططة تبلغ 9 ملايين طن هو الأكبر من نوعه في المنطقة.

في أوروبا، تُظهر شبكات ثاني أكسيد الكربون التي تربط بولندا وفرنسا بمواقع التخزين في بحر الشمال وبحر البلطيق تعاونًا عابرًا للحدود للبنية التحتية المشتركة. وأحد هذه المشاريع هو احتجاز ثاني أكسيد الكربون ونقله عبر السكك الحديدية إلى غدانسك، حيث سيتم شحن ثاني أكسيد الكربون إلى مواقع التخزين في بحر الشمال. ومن المتوقع أن يساهم تطوير هذه الشبكات في النمو الاقتصادي وخلق فرص العمل.

علاوة على ذلك، تبنت الشركات على نطاق واسع توفير “احتجاز الكربون وتخزينه كخدمة”، مما يُمكّن الجهات المُصدرة للغازات من تجنب الاستثمارات التكنولوجية المُسبقة من خلال دفع ثمن ثاني أكسيد الكربون المُلتقط، مع تحقيق إيرادات إضافية من خلال شراكات تُباع فيها ثاني أكسيد الكربون المُلتقط للاستخدامات الصناعية. ويؤدي نموذج المركز دورًا هامًا في تقليل مخاطر استثمارات القطاع الخاص بفضل البنية التحتية المُشتركة وخفض التكاليف.

في النرويج، يستعد مشروع Northern Lights، وهو أول مرفق لنقل وتخزين ثاني أكسيد الكربون عبر الحدود في العالم، للتوسع الثالث بسبب ارتفاع الطلبات، بينما في المملكة المتحدة، أعلن الاستثمار العام من خلال صندوق البنية التحتية لاحتجاز الكربون وتخزينه عن استثمار بقيمة 21.7 مليار جنيه إسترليني لدعم مشاريع احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه.

يمكن أن يؤدي الاستفادة من البنية التحتية الحالية إلى تحقيق وفورات كبيرة في التكاليف. ومن الأمثلة البارزة على ذلك مشروع Moomba CCS التابع لشركة Santos Ltd في أستراليا، والذي يعيد استخدام خطوط الأنابيب ومرافق معالجة الغاز ويستخدم الخزانات المستنفدة، مما يجعل هذا المشروع أحد أقل مشاريع احتجاز الكربون وتخزينه تكلفة على مستوى العالم، بتكلفة دورة حياة تقل عن 30 دولارًا للطن.

إطلاق رأس المال لتكنولوجيا احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه

تطورت تقنيات احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه لتكون أكثر قابلية للتطوير وفعالية من حيث التكلفة. ومن الأمور الأساسية لهذه التطورات تقنيات التمعدن التي تحول ثاني أكسيد الكربون إلى أشكال صلبة مستقرة، مما يلغي المخاطر المرتبطة بالتخزين الجيولوجي التقليدي مع تمكين التطبيقات التجارية الجديدة، مثل دمج ثاني أكسيد الكربون الذي تم التقاطه في الخرسانة والمنتجات الاصطناعية.

تعد Climeworks و44.01 وLanzaTech وMCi Carbon من بين الشركات التي تعمل على مثل هذه الابتكارات، مما يدل على كيف يمكن لاحتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه التخفيف من الانبعاثات لدعم مستقبل أكثر استدامة وأقل انبعاثات للكربون والمساعدة في تحقيق طموحات صافي الصفر. بدءًا من الأساليب المُعتمدة وصولًا إلى المناهج المُبتكرة، مثل الالتقاط الهوائي المباشر(DAC)، والالتقاط باستخدام الطحالب، وتحويل الكربون، تُعدّ الاستثمارات مُهمة لتوسيع نطاق العمليات وخفض التكاليف.

تُعزز عمليات التمعدن التفاعلات الطبيعية بين ثاني أكسيد الكربون ومعادن مثل البازلت والبريدوتيت، على سبيل المثال. وتحقن أنظمة DAC من Climeworks ثاني أكسيد الكربون في البازلت لعزله بشكل دائم، بينما يُسرّع 44.01 كربنة المعادن باستخدام البريدوتيت، مما يُلغي البنية التحتية الجيولوجية المعقدة. وتُدمج MCi ثاني أكسيد الكربون في مواد البناء، وتُدمجه في البنية التحتية، وتدعم مبادرات الاقتصاد الدائري. وبالمثل، تستخدم Lanzatech التخمير الميكروبي لتحويل ثاني أكسيد الكربون إلى منتجات قيّمة مثل الإيثانول، الذي يُمكن تكريره وتحويله إلى وقود حيوي ومواد أخرى.

في غضون ذلك، تعمل تقنية معالجة الكربون الخاصة بأرامكو، والتي تم تطويرها بالتعاون مع المعهد الكوري المتقدم للعلوم والتكنولوجيا “KAIST”، على الاندماج في عملية معالجة الخرسانة، مما يتيح التقاط وتخزين ما يصل إلى 20% من ثاني أكسيد الكربون داخل الخرسانة نفسها.

إن تسريع عملية معالجة الخرسانة من 28 يومًا التقليدية إلى يوم واحد فقط يقلل من البصمة البيئية لإنتاج الخرسانة، ويعزّز قوة المادة بنسبة تصل إلى 30%. إذا تم توسيع نطاق هذا الأسلوب عالميًا في صناعة الخرسانة مسبقة الصب، فيمكنه التقاط وإعادة تدوير ما يصل إلى 246 مليون طن من ثاني أكسيد الكربون سنويًا، وهو ما يعادل إزالة الانبعاثات من 53 مليون سيارة حول العالم.

تسلّط هذه التطورات الضوء على كيف يمكن لتقنيات احتجاز الكربون أن تُسهم بشكل كبير في خفض الانبعاثات العالمية، مع تقديم فوائد مثل تحسين استدامة وأداء المواد الأساسية مثل الخرسانة. وتبرز هذه الأساليب أيضًا تنوع احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه من خلال تنويع مصادر الإيرادات مع تعزيز جهود الاستدامة.

دعم أطر السياسات للنهوض باحتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه

تعدُّ أطر السياسات الداعمة ضرورية للنهوض بتقنيات احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه، مما يساعد البلدان على تحقيق الأهداف المناخية مع تعزيز خلق فرص العمل والنمو الاقتصادي.

يستخدم نظام الاتحاد الأوروبي لتداول الانبعاثات، على سبيل المثال، نموذج الحد الأقصى والتجارة للحد من الانبعاثات، مع إصلاحات حديثة ترفع أسعار الكربون لتشجيع استثمارات احتجاز الكربون وتخزينه، في حين توجد آلية لضريبة الكربون في العديد من البلدان.

تعدُّ النرويج مثالًا على السياسة المناخية الفعالة من خلال ضريبة الكربون المتزايدة، والتي من المتوقع أن تصل إلى 2000 كرونة نرويجية “220 دولارًا” للطن من ثاني أكسيد الكربون بحلول عام 2030. كما توفر الدولة تمويلًا عامًا كبيرًا لمبادرات احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه، مع التركيز على الدعم المالي لتعزيز الابتكار وتطوير التكنولوجيا في القطاع المناخي، مع الاستثمار في مشاريع احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه المختلفة.

تشير الأبحاث إلى أن زيادة بنسبة 1% في الإعانات المباشرة لاحتجاز الكربون وتخزينه يمكن أن تؤدي إلى زيادة بنسبة 0.28% في خفض الانبعاثات في الصين وحدها. وبالتالي، فإن اتباع نهج سياسي شامل يجمع بين الدعم المالي المباشر والآليات القائمة على السوق أمر حيوي لتحفيز الاستثمار والابتكار والنشر الفعال من حيث التكلفة لتقنيات احتجاز الكربون وتخزينه واحتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه، مما يمهد الطريق في النهاية لمستقبل مستدام ومنخفض الكربون.

في الولايات المتحدة، أدى الائتمان الضريبي الفيدرالي 45Q الذي يصل إلى 85 دولارًا للطن من ثاني أكسيد الكربون المخزن من المصادر الصناعية وتوليد الطاقة، وما يصل إلى 180 دولارًا للطن لالتقاط الهواء المباشر، إلى دفعة كبيرة لتنفيذ المشاريع. في حين أن معيار الوقود منخفض الكربون في كاليفورنيا يحفز مشاريع احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه من خلال أرصدة الكربون وإمكانية الاندماج في نظام الحد الأقصى والتجارة الخاص بها.

الدور المتزايد لسوق الكربون الطوعي “VCM”، وهو سوق لامركزي، حيث يمكن للمؤسسات شراء وبيع أرصدة الكربون طواعية، أمر بالغ الأهمية أيضًا لتوفير مسار قابل للتطوير لخفض الانبعاثات الصناعية وتحقيق أهداف صافي الصفر. مع ارتفاع الطلب على أرصدة الكربون عالية النزاهة، يمكن لمشاريع احتجاز الكربون وتخزينه أن تولد أرصدة إزالة الكربون أو تجنبها، مما يجذب المشترين من الشركات الذين يبحثون عن حلول مناخية دائمة.

من خلال توفير آلية لتوجيه التمويل الخاص نحو تطوير تقنيات احتجاز الكربون وتخزينه، يُسهم نموذج VCM في سد الفجوة بين التكاليف الحالية والاستثمار اللازم للنشر على نطاق واسع. في هذا السياق، تهدف مبادرةCCS+ ، متعددة الشركات والقطاعات، إلى توسيع نطاق تقنيات المناخ المتطورة من خلال تطوير منهجية فعّالة لقياس انبعاثات ثاني أكسيد الكربون من أنشطة احتجاز الكربون وتخزينه، والتحقق من صحتها، ومنحها صفة الفضل.

يمكن للدعم السياسي والتنظيمي لقياس وتسعير الانبعاثات المخفضة والكربون الذي تمت إزالته من خلال منهجيات محاسبة الكربون القوية، أن يطلق العنان لإمكانات حلول إزالة وتخزين احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه. في حين أن VCM يمكن أن يسرع تسويق احتجاز الكربون وتخزينه، ويدعم دمجه في استراتيجيات إزالة الكربون الأوسع.

يعد اتباع نهج سياسي شامل، يجمع بين الدعم المالي المباشر والآليات القائمة على السوق، أمرًا ضروريًا لتحفيز الاستثمار والابتكار في تقنيات احتجاز الكربون وتخزينه واحتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه. من خلال تعزيز التعاون وإطلاق رأس المال لمثل هذه التقنيات، يمكننا تمهيد الطريق لمستقبل مستدام ومنخفض الكربون.

إعداد: وحدة الترجمات بمركز سمت للدراسات
المصدر: World Economic Forum