เทคโนโลยีกักเก็บ CO₂ หนึ่งในทางรอดของโลก
เคยสังเกตไหมว่าโลกของเราทุกวันนี้ “เดี๋ยวก็ร้อน เดี๋ยวก็ฝน” สภาพอากาศแปรปรวนจนแทบคาดเดาไม่ได้ นั่นคือเสียงเตือนจาก “ภาวะโลกรวน” (Climate Change) ที่มีต้นตอหลักมาจากก๊าซเรือนกระจกที่สะสมในชั้นบรรยากาศมากเกินไป
ตามรายงานของสหประชาชาติ (UN) ปัจจุบันโลกมีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสูงถึง 53,500 ล้านตัน และจำเป็นต้องลดปริมาณนี้ลงให้เหลือ 40,000 ล้านตัน ภายในปี 2030
จุดเปลี่ยนที่ทำให้เกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂ ) จำนวนมาหาศาลนี้ นั่นก็เป็นเพราะในช่วงยุคปฏิวัติอุตสาหกรรม เริ่มมีการนำเชื้อเพลิงฟอสซิลมาใช้คาร์บอนที่เคยถูกเก็บไว้ใต้ดินในรูปไฮโดรคาร์บอนนับล้านปีถูกเปลี่ยนไปอยู่ใน CO₂ ตัวร้ายของภาวะโลกรวนนี้จึงไม่ใช่ใครที่ไหน แต่เป็นฝีมือมนุษย์เราเองนี่แหละ ที่ทำให้ความสมดุลของโลกถูกทำลาย
แม้เราจะพยายามปรับพฤติกรรมรณรงค์ลดโลกร้อน ใช้สินค้ารักษ์โลก หรือประหยัดพลังงาน แต่ก็ยังไม่เพียงพอที่จะรับมือกับวิกฤตการณ์ขนาดใหญ่นี้ได้ แล้วคำถามคือ เราจะแก้ไขวิกฤตที่ยิ่งใหญ่นี้ได้อย่างไร ? ในเมื่อแค่การปรับพฤติกรรมอาจยังไม่พอ…
Carbon Capture and Storage (CCS) ความหวังใหม่ของโลก
คำตอบอาจอยู่ที่เทคโนโลยีที่เป็นความหวังที่จะเข้ามาเป็นจิ๊กซอว์ชิ้นสำคัญในการต่อสู้กับภาวะโลกรวน นั่นก็คือ เทคโนโลยี CCS (Carbon Capture and Storage) หรือ “การดักจับและกักเก็บคาร์บอนไดออกไซด์” ซึ่งเปรียบเสมือน “เครื่องดูดฝุ่นขนาดยักษ์” ที่เข้ามาจัดการมลพิษตั้งแต่ต้นทาง ก่อนที่ควันเสียจากกระบวนการอุตสาหกรรมและโรงไฟฟ้าจะถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ CCS จึงเป็นเครื่องมือสำคัญที่จะช่วยให้อุตสาหกรรมที่ยังต้องพึ่งพาการปล่อย CO₂
สามารถมุ่งสู่เป้าหมาย Net Zero (การปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์) ได้
3 ขั้นตอนหลักของ CCS
ในการจัดการกับ CO₂ ด้วยเทคโนโลยี CSS มีขั้นตอนดังนี้
1. การดักจับ (Capture)
เป็นการแยก CO₂ ออกจากก๊าซที่ปล่อยออกมาจากปล่องควันโรงงานหรือโรงไฟฟ้า เพื่อให้ได้ CO₂ ที่มีความบริสุทธิ์สูงพร้อมสำหรับการขนส่งและกักเก็บ สามารถแบ่งได้ดังนี้
- การดักจับก่อนการเผาไหม้ (Pre-combustion) เป็นการดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ออกจากกระบวนการผลิตก่อนที่จะมีการเผาไหม้
- การดักจับหลังการเผาไหม้ (Post-combustion) เป็นการดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ หลังจากที่มีการเผาไหม้เชื้อเพลิงแล้ว เช่น จากปล่องไอเสียของโรงไฟฟ้า หรือโรงงานอุตสาหกรรม
- การเผาไหม้ด้วยออกซิเจนบริสุทธิ์ (Oxyfuel Combustion)
- เป็นกระบวนการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่ใช้ออกซิเจนแทนอากาศ ทำให้ไอเสียมีความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สูง ซึ่งง่ายต่อการดักจับ แต่ก็มีต้นทุนค่อนข้างสูง
2. การขนส่ง (Transport)
เมื่อดักจับได้แล้ว CO₂ จะถูกบีบอัดให้อยู่ในสถานะของเหลวหรือของไหลยิ่งยวด ก่อนจะถูกขนส่งผ่านท่อหรือเรือที่ออกแบบมาเป็นพิเศษ เพื่อส่งไปยังแหล่งกักเก็บ
3. การกักเก็บ (Storage)
เป็นขั้นตอนสุดท้ายในการนำ CO₂ ไปอัดเก็บไว้ในชั้นหินลึกใต้ดิน หรือใต้ทะเลอย่างปลอดภัย โดยจะกักเก็บที่ความลึกประมาณ 800-3,000 เมตร ซึ่งเป็นระดับที่มีโอกาสส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตต่ำมาก แหล่งกักเก็บที่นิยมใช้ส่วนใหญ่คือ ชั้นหินอุ้มน้ำเค็ม
CCU เปลี่ยนตัวร้ายให้เป็นทรัพยากร (Carbon Capture and Utilization)
นอกจากการกักเก็บแล้ว แนวคิดที่พัฒนาต่อยอดคือ CCU (Carbon Capture and Utilization) หรือ “การนำคาร์บอนไดออกไซด์ไปใช้ประโยชน์” แทนที่จะเก็บไว้เฉย ๆ CO₂ ที่ถูกดักจับไว้ สามารถนำไปแปรสภาพและใช้ต่อในอุตสาหกรรมต่าง ๆ ได้อย่างมีมูลค่า เช่น
• การผลิต พลาสติก, ปุ๋ย, และเชื้อเพลิงสังเคราะห์
• การนำไปใช้เพิ่มปริมาณฟองใน เครื่องดื่มโซดา
• การอัดฉีด CO₂ เพื่อเพิ่มผลผลิตในแหล่งปิโตรเลียม (Enhanced Oil Recovery – EOR)
CCU จึงเปลี่ยนคาร์บอนไดออกไซด์จาก “ตัวร้าย” ให้กลายเป็น “ทรัพยากรที่มีค่า” ในระบบเศรษฐกิจหมุนเวียน
การใช้เทคโนโลยี CCS/CCU ทั่วโลกและในประเทศไทย
ปัจจุบันทั่วโลกมีการนำเทคโนโลยี CCS มาใช้ในอุตสาหกรรมหลัก เช่น โรงไฟฟ้า, ปิโตรเคมี, และซีเมนต์ โดยมีโครงการดำเนินการอยู่กว่า 50 แห่งทั่วโลก ตัวอย่างที่น่าสนใจ ได้แก่ โครงการในสหรัฐอเมริกา และโครงการ Open Access Cross Border ที่นอร์เวย์ ซึ่งเป็นโมเดลธุรกิจแรกของโลกที่ได้รับการสนับสนุนจากภาครัฐ ในเอเชีย ญี่ปุ่นก็ได้เริ่มโครงการ CCS ที่เมืองโทมาโกไม ตั้งแต่ปี 2016
สำหรับประเทศไทย ก็ไม่ได้นิ่งนอนใจ โดยมีแผนที่จะใช้เทคโนโลยี CCS อย่างจริงจังในอนาคต เพื่อเป้าหมายลดก๊าซเรือนกระจกด้วย CCS ให้ได้อย่างน้อย 40 ล้านตัน CO₂ ต่อปี ภายในปี 2050 และเพิ่มเป็น 60 ล้านตัน CO₂ ต่อปี ภายในปี 2065
โดยกลุ่ม ปตท. ที่กำลังศึกษาโครงการนำร่อง Eastern Thailand CCS Hub ในจังหวัดระยองและชลบุรี ซึ่งคาดการณ์ว่าจะช่วยลดคาร์บอนได้สูงถึง 10 ล้านตันต่อปี
เทคโนโลยี CCS และ CCU จึงเป็นความหวังที่เป็นรูปธรรม ที่จะสร้างสะพานให้โลกสามารถก้าวข้ามความท้าทายครั้งใหญ่ สู่การบรรลุเป้าหมาย Net Zero และสร้างอนาคตที่ยั่งยืนต่อไป