กรีนคาร์บอน นวัตกรรมเปลี่ยนมลพิษให้เป็นเงิน
จากการประชุม COP26 หลายประเทศได้กำหนดเป้าหมายการแก้ปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศชัดเจนมากขึ้น เพื่อเข้าสู่ความสมดุลทางคาร์บอน และลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ให้ได้ภายในปี 2030
นอกจากการลดการปล่อยคาร์บอนด้วยการลดการใช้เชื้อเพลิงแบบเผาไหม้แล้ว เทคโนโลยีการดักจับ การใช้ประโยชน์ และกักเก็บคาร์บอน (Carbon capture, utilization and storage, CCUS) ก็สามารถช่วยลดปริมาณก๊าซเรือนกระจกในชั้นบรรยากาศโลกได้เช่นกัน
มีอุตสาหกรรมหลายประเภทที่ปลดปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ในปริมาณมากนอกเหนือจากการผลิตพลังงาน ภาคขนส่ง และภาคครัวเรือน คาร์บอนไดออกไซด์จากภาคอุตสาหกรรมการผลิตมีสูงถึง 23% จากการปลดปล่อยทั้งหมดในโลก
โดยเป็นการปลดปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์จากการเผาไหม้เชื้อเพลิงเพื่อเป็นพลังงานหรือความร้อน ปฏิกิริยาเคมี และจากกระบวนการหรืออุปกรณ์ทางอุตสาหกรรม เช่น อุตสาหกรรมผลิตเหล็กและเหล็กกล้า, อาหารและยาสูบ, ผลิตยา, ผลิตกระดาษ, ทำเหมือง, สิ่งทอ, ผลิตแอมโมเนีย, ปุ๋ย, พลาสติก, ยาฆ่าแมลง, สารหล่อเย็น และการผลิตซีเมนต์
โดยเฉพาะอุตสาหกรรมการผลิตซีเมนต์ที่มีการปลดปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์มากถึง 3% และอุตสาหกรรมการผลิตเหล็กและเหล็กกล้า 7.2%จากทั้งหมด
ดังนั้นการใช้พลังงานทดแทนก็อาจไม่สามารถหลีกเลี่ยงการปลดปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์จากอุตสาหกรรมได้ทั้งหมด การนำเทคโนโลยีดักจับคาร์บอนมาใช้จึงเป็นตัวช่วยสำคัญในการลดปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศโลก ซึ่งจากการวิจัยพบว่าเมื่อนำมาใช้ในอุตสาหกรรมที่ใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลทำให้มีการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ลดลงอย่างมีนัยสำคัญ ลดปริมาณคาร์บอนได้ 85-95% ของทั้งหมดที่ปลดปล่อย
📌 การดักจับและกักเก็บคาร์บอนทำอย่างไร
เทคโนโลยีที่นิยมใช้ในการแยกและดักจับคาร์บอนจะเป็นหลังกระบวนการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล (Post combustion) คาร์บอนไดออกไซด์จะถูกแยกออกจากก๊าซไอเสียที่เกิดขึ้น โดยใช้สารเคมีประเภทเอมีน (Amine solution) ในการดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ออกมา
อีกเทคโนโลยีหนึ่งเป็นกระบวนการดักจับก่อนการเผาไหม้ (Pre-combustion) โดยเป็นการทำปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างเชื้อเพลิงฟอสซิลกับไอน้ำเกิดเป็นก๊าซคาร์บอนมอนนอกไซด์และไฮโดรเจน (เรียกรวมกันว่า Syngas) นำไปผลิตเป็นเชื้อเพลิงหรือสามารถแยกนำไฮโดรเจนไปใช้เป็นแหล่งพลังงานสะอาดอื่น ๆ ได้
แล้วเผาคาร์บอนมอนนอกไซด์ให้เป็นคาร์บอนไดออกไซด์เพื่อนำไปใช้ประโยชน์ต่อ เทคโนโลยีนี้เหมาะอย่างยิ่งที่จะนำไปใช้กับโรงไฟฟ้าเพื่อเป็นการหมุนเวียนใช้พลังงานในกระบวนการผลิต
📌 การนำเทคโนโลยีไปใช้และการสนับสนุนจากภาครัฐ
1. สหรัฐฯ
สำนักงานพลังงานแห่งชาติ (DOE) ได้ริเริ่มโครงการพัฒนาเทคโนโลยีการดักจับ นำไปใช้ และกักเก็บคาร์บอนมาตั้งแต่ปี 1997 และได้มีการสนับสนุนโครงการที่เกี่ยวข้องมาตลอด ปัจจุบันนโยบายสีเขียวของประธานาธิบดี โจ ไบเดน ก็มีการอนุมัติจัดสรรงบประมาณแก่โครงการการดักจับและกักเก็บคาร์บอนโดย DOE ในปี 2021 มูลค่า 1,284 ล้านดอลลาร์ ปี 2022 มูลค่า 1,285.3 ล้านดอลลาร์ และ ปี 2023 มูลค่า 1,131.6 ล้านดอลลาร์
2. แคนาดา
ตั้งแต่ปี 2008 เป็นต้นมา รัฐบาลแคนาดามีการให้การสนับสนุนโครงการดักจับและกักเก็บคาร์บอน รวมถึงการนำคาร์บอนไปผลิตเป็นผลิตภัณท์ต่าง ๆ มาโดยตลอด มีเงินสนับสนุนมากกว่า 1.8 พันล้านดอลลาร์ โดยมีศูนย์วิจัยระดับนานาชาติอยู่ที่รัฐอัลเบอร์ตาและซัสแคตเชวัน เพื่อพัฒนาเทคโนโลนีและนวัตกรรมใหม่ ๆ
ขณะนี้มีโครงการดักจับคาร์บอนเชิงพาณิชย์ขนาดใหญ่ 21 โครงการทั่วโลก บริษัทที่มีความโดดเด่น ได้แก่
บริษัท Climeworks ตั้งแต่ปี 2009 บริษัทได้ทำการศึกษาและพัฒนาวิธีการดักจับอากาศโดยตรง (Direct air capture, DAC) โดยใช้พัดลมขนาดใหญ่ดึงอากาศผ่านตัวกรองดักจับคาร์บอนไดออกไซด์ บริษัทตั้งโรงงานดักจับที่ใหญ่ที่สุดในโลกที่ไอซ์แลนด์ “Orca” (แปลว่า “พลังงาน”) สามารถกักเก็บคาร์บอนไดออกไซด์ได้กว่า 4,000 ตันต่อปี
เทียบเท่ากับปริมาณที่รถยนต์ปล่อยออกมาถึง 790 คันต่อปี คาร์บอนไดออกไซด์ที่ดักจับไว้จะถูกผสมเข้ากับน้ำและไหลลงสู่ใต้พื้นดิน เพื่อทำปฏิกิริยากับหินบะซอลต์ (หินภูเขาไฟ) เกิดเป็นแร่ตระกูลคาร์บอเนตที่นำไปใช้ในอุตสาหกรรมที่หลากหลาย กระบวนการนี้ใช้เวลาไม่ถึง 2 ปีเท่านั้น
(หากเป็นปฏิกิริยาที่เกิดโดยธรรมชาติอาจใช้เวลาถึงหลายร้อยหรือพันปี) สาเหตุที่ตั้งโรงงานที่ไอซ์แลนด์ เนื่องจากมีหินบะซอลต์ที่มีอายุน้อย มีรูพรุนมาก เหมาะกับกระบวนการผลิต
บริษัท Archer Daniels Midland (ADM) ในสหรัฐฯ พัฒนาโครงการดักจับและกักเก็บคาร์บอนจากโรงงานผลิตเอทานอล เป็นการปรับใช้เทคโนโลยีในเชิงพาณิชย์ที่จะได้รับเงินสนับสนุนช่วยเหลือจากกระทรวงพลังงานสหรัฐฯสูงถึง 141.1 ล้านดอลลาร์
นอกจากนี้ยังมีหลายบริษัทชั้นนำที่ให้ความสนใจในการลงทุนกับเทคโนโลยีการดักจับคาร์บอนเช่นกัน เช่น
- ●Microsoft (ปี 2020ปล่อยคาร์บอน 11.2 ล้านตัน จากการดำเนินธุรกิจทั้งหมด)
- ●ExxonMobil (ปี 2019 ปล่อยคาร์บอน 120 ล้านตัน จากการผลิตน้ำมัน)
3. ประเทศไทย
จากข่าวที่โด่งดังเมื่อต้นปี น้องแอนโทนี-ปิยชนม์ ภุมวิภาชน์ นักเรียนเกรด 9 โรงเรียนนานาชาติเกนส์วิลล์ เชียงราย อัดคลิปวิดีโอเสนอโครงการสร้างเครื่องดักจับคาร์บอนให้กับ อีลอน มัสก์ เพื่อชิงเงินรางวัล 100 ล้านดอลลาร์ โดยเนื้อหาของวิดีโอ อธิบายหลักการทำงานของเครื่องมือนี้ไว้ว่า เครื่องมีกลไกเปลี่ยนคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศให้เป็นไฮโดรเจน และออกซิเจน
รวมถึงสามารถดักจับ PM2.5 ได้ ไฮโดรเจนที่ได้สามารถนำไปผลิตเป็นเชื้อเพลิงมีเทนและปิโตรเลียม ทำให้เห็นว่าไทยก็มีศักยภาพในการพัฒนาเทคโนโลยีการดักจับคาร์บอนได้เช่นกัน และข่าวนี้ทำให้คนไทยนอกแวดวงวิชาการได้รู้จักกับเทคโนโลยีดักจับคาร์บอนมากขึ้น อย่างไรก็ตามนอกจากบริษัท ปตท.
แล้ว ยังไม่พบว่ามีผู้ประกอบการรายอื่นที่ลงทุนในธุรกิจที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีนี้ มีเพียงแต่โครงการระดับวิจัยและทดลองเท่านั้น เนื่องจากเงินลงทุนค่อนข้างสูง
📌 แยกคาร์บอนแล้วเอาไปทำอะไรต่อ
คาร์บอนไดออกไซด์ที่แยกได้ เรียกว่า กรีนคาร์บอน (Green carbon) เดิมทีมักนำไปเก็บในหลุมน้ำมันดิบที่ว่างเปล่าใต้ดิน หรือใช้ดันน้ำมันดิบออกจากหลุม (Carbon Dioxide Enhanced Oil Recovery) ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อบริษัทขุดเจาะน้ำมันดิบและก๊าซธรรมชาติเป็นอย่างมาก
คาร์บอนไดออกไซด์สามารถนำไปใช้ในอุตสาหกรรมอื่น ๆ ได้อีก เช่น การผลิตน้ำอัดลม, การถนอมและบรรจุอาหาร, โรงฆ่าสัตว์ และผลิตน้ำแข็งแห้ง เป็นต้น
นอกจากนี้ยังมีธุรกิจ Startup ที่นำกรีนคาร์บอนไปผลิตผลิตภัณฑ์ใหม่ ๆ เช่น วัสดุก่อสร้างแทนหินปูน พลาสติกโพลีเอสเตอร์สำหรับเครื่องแต่งกาย และเพชร บริษัท Startup เหล่านี้พบว่า แม้ว่าราคาผลิตภัณฑ์จากกรีนคาร์บอนจะสูงกว่าผลิตภัณฑ์ทั่วไป เนื่องจากต้นทุนในการผลิตค่อนข้างสูง แต่ลูกค้าที่ต้องการผลิตภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมก็ยังคงยินดีที่จะซื้อผลิตภัณฑ์นี้อยู่ดี
ศูนย์นโยบายพลังงานโลกของ Columbia University คาดการณ์ว่าหากผลิตภัณฑ์ทั้งหมดที่ทำจากน้ำมันใช้กรีนคาร์บอนแทน จะทำให้มีการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์น้อยลงประมาณปีละ 6,800 ล้านตัน
📌 โอกาสการเติบโตของธุรกิจ
ข้อมูลจากบริษัท PitchBook, Circular Carbon Network, Cleantech Group และ Climate Tech VC ระบุว่าในปี 2021 บริษัทต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการดักจับคาร์บอนและกรีนคาร์บอนทั่วโลกสามารถระดมทุนได้กว่า 800 ล้านดอลลาร์ ซึ่งมากกว่าสามเท่าของยอดรวมในปีที่แล้ว
ตลาดการดักจับ และการจัดเก็บคาร์บอนทั่วโลก (ไม่รวมการนำไปใช้) สร้างรายได้ถึง 3 พันล้านดอลลาร์ ในปี 2019 และคาดว่าจะเพิ่มมากกว่า 6 พันล้านดอลลาร์ภายในปี 2026 คิดเป็นอัตรา CAGR 5.4% โดยมากกว่า 90% ของตลาดจะอยู่ในยุโรป อเมริกาเหนือ และเอเชีย
ตลาดมีโอกาสเติบโตเนื่องจากนโยบายของรัฐบาลหลายประเทศทั่วโลกที่จำกัดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกและการมีส่วนร่วมของหน่วยงานกำกับดูแลที่ช่วยกระตุ้นการพัฒนาของธุรกิจการดักจับคาร์บอนและการจัดเก็บ
หากภาครัฐและหน่วยงานที่เกี่ยวข้องในประเทศไทยมีการสนับสนุนด้านการลงทุนและวิจัย จะทำให้ประเทศสามารถเข้าเป็นส่วนหนึ่งของตลาดและดึงดูดนักลงทุนเข้ามาลงทุน รวมถึงสามารถสร้างนวัตกรรมใหม่ ๆ ที่สามารถลดต้นทุนของกระบวนการและแข่งขันในตลาดโลกได้
นอกเหนือจากการดักจับคาร์บอนแล้ว การดักจับมีเทนซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจกที่มีอานุภาพการกักเก็บความร้อนรุนแรงกว่าคาร์บอนไดออกไซด์ถึง 25 เท่า ก็เป็นเทคโนโลยีที่ควรจับตามองและได้รับการพัฒนาให้สามารถดำเนินการในเชิงพาณิชย์ได้เช่นเดียวกัน เนื่องจากด้วยเทคโนโลยีในปัจจุบันยังไม่สามารถแยกมีเทนได้อย่างคุ้มค่าและมีประสิทธิภาพ
ผู้เขียน : ปรียา ชัชอานนท์ Economist, Bnomics
ภาพประกอบ : จินดาวรรณ อรรถมานะ Graphic Designer, Bnomics
▶︎ ติดตามช่องทางของ Bnomics ได้ที่
Website : https://www.bnomics.co
Facebook : https://www.facebook.com/Bnomics.co
Blockdit : https://www.blockdit.com/bnomics
Line OA : @Bnomics https://bit.ly/3eYkTJC
Youtube : https://www.youtube.com/bnomics
Twitter : https://twitter.com/bnomics_co
Bnomics - Bangkok Bank Economics
'Be an Economist for Everyone'
วิเคราะห์ เจาะทุกประเด็นเศรษฐกิจ ให้เป็นเรื่องง่ายสำหรับคุณ
References :
- ●
- ●
- ●
- ●
- ●
- ●
- ●
- ●
- 9
ดูเพิ่มเติมในซีรีส์
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2024 Blockdit
