CCS có thể loại bỏ khoảng 90% lượng khí thải CO2 từ hoạt động công nghiệp hoặc các nhà máy điện mà nếu không áp dụng các biện pháp thu hồi thì lượng khí này sẽ bị thải thẳng vào khí quyển. Sau đó CO2 được bơm sâu xuống dưới lòng đất để lưu trữ vĩnh viễn, an toàn. Lượng khí thải thu hồi được này cũng có thể tái sử dụng cho các ứng dụng khác nhằm cải thiện chất lượng cuộc sống.
Tại Châu Á Thái Bình Dương, số lượng các dự án và nghiên cứu về CCS đang tăng lên khi ExxonMobil cùng đối tác triển khai dự án tại Trung Quốc, Singapore, Malaysia, Indonesia và Úc nhằm thu hồi lượng khí thải CO2 công nghiệp từ các khu vực phát thải cao và đồng thời tiếp tục tìm kiếm các địa điểm lưu trữ tiềm năng.
Từ việc vận chuyển đến lưu trữ và thậm chí tái sử dụng lượng CO2 được thu hồi, chúng tôi đã và đang phá vỡ những hiểu lầm xung quanh công nghệ CCS.
Làm thế nào để vận chuyển CO2 đã thu hồi?
Sau khi được thu hồi, làm thế nào để đưa CO2 đến nơi có thể lưu trữ hoặc sử dụng một cách an toàn?
CO2 có thể được vận chuyển đến địa điểm lưu trữ dưới lòng đất hoặc nhà máy xử lý bằng nhiều phương pháp khác nhau, từ đường ống dẫn khí đến xe tải, đường sắt đến tàu thủy. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc vận chuyển CO2 cũng an toàn như vận chuyển khí đốt hiện nay và trong một số trường hợp còn an toàn hơn do CO2 không dễ cháy.
Đường ống là phương pháp vận chuyển CO2 phổ biến nhất như cách ngành công nghiệp năng lượng đã thực hiện một cách an toàn trong nhiều thập kỷ.
Hoạt động vận chuyển CO2 có thể phổ biến hơn ở Châu Á Thái Bình Dương, với quy mô lớn tương tự như vận chuyển khí tự nhiên khi chỉ riêng một con tàu đã có thể vận chuyển từ 10.000 đến 40.000 mét khối khí CO2 thu hồi được.
Phương pháp vận chuyển bằng đường biển cũng có thể tận dụng được cơ sở hạ tầng sẵn có với khả năng mở rộng – nâng cấp nhanh chóng.
Ở châu Âu hiện nay, tàu thủy đã và đang vận chuyển CO2 từ những nguồn phát thải cao đến các bến cảng để lưu trữ dưới lòng đất.
Chúng ta có thể lưu trữ CO2 một cách an toàn không?
Nhiều thập kỷ nghiên cứu và quan trắc cho thấy việc lưu trữ carbon dioxide dưới lòng đất là an toàn khi chọn đúng vị trí.
Nghiên cứu của Đại học Carnegie Mellon cho thấy “việc lưu trữ carbon trong thành tạo địa chất vẫn là một lựa chọn an toàn nhằm giảm thiểu biến đổi khí hậu do con người gây ra”.
Nghiên cứu của Ủy ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu của Liên Hợp Quốc (IPCC) cho thấy CO2 được lưu trữ trong các bể chứa của các thành tạo địa chất có 99% khả năng bị cô lập dưới lòng đất trong hơn 1.000 năm, mô phỏng theo các quá trình hình thành tự nhiên. IPCC cho biết thêm nếu địa điểm được chọn và quản lý một cách chính xác, “CO2 có thể được cách ly vĩnh viễn khỏi bầu khí quyển.”
Alison Hortle, nhà nghiên cứu cấp cao tại Tổ chức Nghiên cứu Khoa học và Công nghiệp thuộc Khối thịnh vượng chung của Úc (CSIRO), cho biết mức độ an toàn gắn liền với việc lựa chọn được đúng địa điểm lưu trữ CO2.
Alison cho biết: “Phải dành rất nhiều nỗ lực để quyết định xem liệu địa điểm lưu trữ có phù hợp ngay từ ban đầu hay không. Cần phải có thời gian để tìm hiểu, lập bản đồ và kiểm tra đặc điểm địa chất. Chúng ta cần biết liệu địa điểm đó có thể lưu trữ CO2 hay không, sau đó sử dụng một loạt các công cụ tiêu chuẩn của ngành để theo dõi và dự đoán địa điểm sẽ phát triển như thế nào trong dài hạn ”.
Loại hình địa chất này thường có đá dày, không thấm nước, nằm sâu hàng nghìn mét dưới lòng đất và ở bên dưới các nguồn nước uống. Đây thường là những thành tạo địa chất giống nhau đã giữ cho dầu và khí được lưu lại dưới lòng đất trong hàng nghìn năm.
Trải qua hàng trăm năm, lượng CO2 được lưu trữ này thậm chí còn bắt đầu khoáng hóa, và có khả năng trở thành vật liệu rắn sau khi kết hợp với các khoáng chất khác. Vì vậy, càng ở lâu dưới lòng đất, CO2 càng trở nên an toàn hơn.
Hơn 40 năm kinh nghiệm trên khắp thế giới của ExxonMobil đã cho thấy rằng CO2 được lưu trữ dưới lòng đất ở những vị trí được đánh giá phù hợp, cùng với hoạt động quan trắc, là giải pháp an toàn và lâu dài. Hoạt động quan trắc liên tục của chúng tôi bao gồm giám sát cả bề mặt và dưới mặt nước, sử dụng cảm biến laser quang học, bộ phát đáp theo dõi áp suất và công nghệ địa chấn 4D.
Tuy nhiên lưu trữ không phải là lựa chọn an toàn và lâu dài duy nhất cho lượng CO2 được thu hồi.
Chúng ta có thể làm gì khác với CO2 được thu hồi?
CO2 không chỉ được lưu trữ an toàn và lâu dài mà còn có thể tái sử dụng để tạo ra các sản phẩm cần thiết cho cuộc sống hiện đại.
Trên toàn cầu, mỗi năm khoảng 230 triệu tấn CO2 đang được sử dụng để sản xuất nhiều loại sản phẩm. Phần lớn lượng CO2 này (khoảng 125 triệu tấn) được sử dụng trong sản xuất phân bón. Các ứng dụng khác đối với CO2 được thu hồi bao gồm sản xuất thực phẩm và đồ uống, chế tạo kim loại, dập lửa và làm mát.
Tại Úc, ExxonMobil đã tìm ra cách để vừa tái chế khí thải CO2 vừa giúp ích cho đất nước.
Năm ngoái, công ty đã ký các thỏa thuận cung cấp dài hạn với Air Liquide và BOC để thu hồi và tái sử dụng CO2 từ Nhà máy Điều hòa Khí Longford ở Victoria. Air Liquide và BOC sẽ xây dựng các cơ sở mới để xử lý CO2 được thu hồi nhằm sử dụng trong hoạt động xử lý nước và khử muối, cũng như trong sản xuất các sản phẩm thực phẩm, đồ uống và ngành y tế.
Chủ tịch ExxonMobil Australia, ông Dylan Pugh, cho biết quan hệ hợp tác chặt chẽ với các ngành công nghiệp khác, cùng với chính sách hợp lý của chính phủ, có thể giúp phát triển các mục đích sử dụng sáng tạo đối với carbon được thu hồi.
“Đây là một thí dụ tuyệt vời về phương thức mà các ngành công nghiệp khác nhau phối hợp cùng nhau để tạo ra các hạng mục công việc xây dựng và sản xuất mới trong khu vực, mang lại kết quả là môi trường được cải thiện trong khi cung cấp được ra thị trường một sản phẩm có giá trị.”
