1403/07/18
تولید مستقیم co2 خالص از نیروگاه‌ها و میلیاردها دلار ازدیاد برداشت نفت و گاز
کشورهای مختلف جهان به‌ویژه وارد کنندگان نفت سرمایه‌گذاری‌های چند هزار میلیارد دلاری جهت تولید برق از خورشید و باد و سایر انرژی‌های تجدید‌پذیر نموده‌اند و بنا دارند وابستگی خود به نفت و گاز را طی دو دهه آتی از بین ببرند و روند موجود و واقعیت‌ها نشان دهند این است که وابستگی جهان به نفت قطعا کاهش چشمگیری خواهد یافت.
یکی از مهمترین سرمایه‌گذاری‌ها در چین و اروپا و آمریکا و کشورهای متعدد دیگر، تولید هیدروژن با استفاده از برق خورشیدی و بادی است. شرکت چند ملیتی آلمانی Thysenkrupp از سرمایه‌گذاری در ایالت کبک کانادا جهت تولید سالانه حدود ۱۱.۱ هزار تن هیدروژن و ۸۰ هزار تن اکسیژن سبز خبر داده است.
(https://www.mehrnews.com/news/5127415/)
برای تولید یک تن اکسیژن از گاز متان حدود ۴.۲ تن گاز متان مورد نیاز است که اگر قیمت هر تن گاز را ۳۰۰ دلار در نظر بگیریم هزینه خوراک برای تولید هر تن هیدروژن حدود ۱۳۰۰دلار می باشد. البته با لحاظ هزینه سوخت و هزینه‌های تولید قیمت تمام شده هر تن هیدروژن از گاز متان بیش از ۱۵۰۰ دلار بر تن است. هزینه تولید هر تن هیدروژن از طریق الکترولیز آب حدود دو هزار دلار و بالاتر است که دانشمندان و شرکت‌های تحقیقاتی و سرمایه‌گذاری بنا دارند این هزینه را کاهش دهند.
گاز هیدروژن ماده اصلی تولید آمونیاک است و در صورت داشتن هیدروژن می‌توان با ترکیب هیدروژن و نیتروژن هوا آمونیاک تولید کرد. آمونیاک ضمن اینکه ماده اولیه تولید کوه اوره است در صورت فشرده شدن تا حد ۳۳ درصد به عنوان سوخت پاک قابل استفاده است.
ایران نیازمند تامین ده تا ۱۵ هزار مگاوات برق است و در حال حاضر مناسب‌ترین روش برای تولید برق در ایران نیروگاه‌های سیکل ترکیبی با خوراک گاز می‌باشند بنابراین پیشنهاد می‌شود با سرمایه‌گذاری در ساخت نیروگاه‌ها به روش زیر، دو هدف بزرگ همزمان محقق گردیده و میلیارد دلار منافع برای ملت ایجاد شود.
نیروگاه‌های سیکل ترکیبی در حاشیه دریا در سواحل خوزستان و شرق بوشهر استان بوشهر ساخته شوند. زیرا راندمان نیروگاه‌ها در سواحل دریا بالاتر است و آب مورد نیاز برای خنک‌کاری از طریق دریا تامین می‌گردد. همچنین با بخار مازاد نیروگاه‌ها می‌توان صدها میلیون متر‌مکعب آب شیرین از دریا تولید نمود.
در ساعتی که برق مازاد در شبکه وجود دارد از برق مازاد جهت الکترولیز آب دریا و تولید اکسیژن و هیدروژن استفاده شود. در طول روز نیز از پنل‌های خورشیدی جهت تولید برق و الکترولیز آب دریا استفاده شود. هیدروژن تولیدی به منظور تولید محصول ارزشمند آمونیاک مورد استفاده قرار گیرد.
از اکسیژن تولیدی جهت جایگزینی هوا با اکسیژن در محفظه احتراق نیروگاه استفاده شود. در این صورت خروجی دودکش نیروگاه، co2 با خلوص حدود ۹۵درصد خواهد بود و نیتروژن از دودکش نیروگاه حذف می‌شود. مزیت‌های جایگزینی اکسیژن حاصل از دستگاه‌های الکترولیز آب با هوای ورودی به محفظه احتراق عبارتند از:
هوای بسیار کمتری وارد محفظه احتراق می‌شود و دیگر انرژی بابت گرم کردن نیتروژن که ۷۸ درصد هوای ورودی را تشکیل می داد به هدر نمی‌رود.
حجم گاز خروجی از دودکش بسیار کمتر می شود بنابراین حرارت کمتری از دودکش به هدر می‌رود.
گاز خروجی از دودکش به محصول ارزشمند co2 با خلوص ۹۵درصد تبدیل می شود که برای تزریق به برخی میادین نفت و گاز جهت ازدیاد برداشت بسیار مناسب است.
قبلا نیروگاه‌های کوچک با جایگزینی اکسیژن بجای هوا در سایر کشورها خصوصا انگلستان ساخته شده و از بعد علمی و اجرایی این پیشنهاد قابل تحقق است.
با اجرای طرح فوق ضمن اینکه تولید و صادرات آمونیاک افزایش می‌یابد، سالانه میلیاردها دلار برق برای تامین نیاز داخل و حتی صادرات تولید خواهد شد. در کنار برق آب شیرین مورد نیاز استان‌های جنوبی و مرکزی کشور تامین خواهد شد، از انتشار CO2 در محیط زیست و افزایش دمای هوا ناشی از آن پیشگیری می‌شود و با تزریق CO2به میادین نفت و گاز، میزان تولید نفت و گاز درحد قابل توجهی افزایش خواهد یافت.
با اجرای طرح فوق قیمت تمام شده برق در ایران همواره بسیار ارزان تر از سایر کشورها خواهد بود و ایران می‌تواند به صادر‌کننده بزرگ برق و آمونیاک تبدیل شود. در کنار این مزیت‌ها تولید نفت ایران نیز افزایش قابل توجهی خواهد یافت.
در آمریکا چند هزار کیلومتر خطوط انتقال جهت تزریق co2 به مخازن نفت احداث نمودند در نروژ نیز حدود دو میلیارد دلار جهت اجرای پروژه جمع آوری co2 و تزریق به مخازن نفت در حال هزینه شدن است. با ساخت نیروگاه‌های با ظرفیت ده هزار مگاوات و تولید co2 با خلوص ۹۵درصد می‌توان در گام اول تزریق co2 به میدان آغاجاری که زیرساخت‌های آن ساخته شده را اجرایی نمود و ضمن شناسایی سایر مخازن co2 دوست نسبت به تزریق co2 حاصل از نیروگاه‌ها به این مخازن اقدام نمود. به این ترتیب می‌توان میزان تولید نفت کشور را صدها هزار بشکه در روز افزایش داد.