الاشتراك في تحديثات الأخبار اليومية من CleanTechnica على البريد الإلكتروني. أو تابعنا على أخبار جوجل!

في عام 2020، شهد الجزء الريفي من غرب المسيسيبي، قرية ساتارتيا الصغيرة، كارثة مرعبة. يعيش حوالي 300 شخص في القرية والمنطقة المحيطة بها. تقع في مقاطعة يازو، وتبلغ الكثافة السكانية فيها 11 نسمة لكل كيلومتر مربع. وعلى النقيض من ذلك، تبلغ الكثافة السكانية في مدينة نيويورك 1,000 ضعف تلك الكثافة وفي لندن 500 ضعف ذلك.

تبلغ مساحة القرية بأكملها نصف كيلومتر مربع. ليس هناك الكثير من الناس هناك أو في مكان قريب. لكن كان بها خط أنابيب لثاني أكسيد الكربون السائل يمر عبرها على بعد 1.6 كيلومتر من مفترق الطرق في المدينة. لماذا؟ الاستخلاص المعزز للنفط.

في أجزاء كثيرة من العالم، وخاصة جنوب الولايات المتحدة، تتمثل إحدى الطرق الأساسية للحصول على المزيد من النفط من الآبار المستغلة في ضخ ثاني أكسيد الكربون إلى البئر في الحالة الغازية أو السائلة أو حتى فوق الحرجة. مثل جميع الغازات في درجة حرارة الغرفة، يمكن تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى سائل مع مجموعات مختلفة من الضغط والتبريد. الحالة فوق الحرجة هي شيء يتصرف مثل الغاز والسائل على حد سواء، ويستخدم في إزالة الكافيين من القهوة، من بين أشياء أخرى.

المشكلة بالطبع هي الحصول على ثاني أكسيد الكربون ومن ثم إيصاله إلى البئر. الجزء الأول سهل بشكل مأساوي. تحصل شركات النفط والغاز عليه من الرواسب الجيولوجية للغازات الموجودة تحت الأرض، والتي عادة ما تكون مخلوطة بالغاز الطبيعي. قبل أن يتوصلوا إلى ما يجب فعله به، وفي الواقع في معظم الأوقات الآن، كانوا يقومون بفصل ثاني أكسيد الكربون من خليط الغاز وإلقاءه مباشرة في الهواء.

لكن في جنوب الولايات المتحدة الأمريكية، يقومون أحيانًا بتسييله ووضعه في خطوط الأنابيب وضخه إلى مواقع الاستخلاص المعزز للنفط. لماذا يقومون بتسييله؟ لأن ثاني أكسيد الكربون الغازي يشغل مساحة أكبر بـ 590 مرة من ثاني أكسيد الكربون السائل لنفس العدد من الكيلوجرامات. إن ضخ ثاني أكسيد الكربون السائل عبر خطوط الأنابيب أرخص من ضخ ثاني أكسيد الكربون الغازي.

هذا هو الغرض من خط الأنابيب الذي يمر عبر قرية ساتارتيا. يبلغ طولها 123 كم وعرضها 61 بوصة. وكانت تجلب ثاني أكسيد الكربون السائل إلى موقع معزز لاستخلاص النفط تديره شركة تدعى دينبوري ريسورسز. وكان خط الأنابيب يحتوي أيضًا على آثار من كبريتيد الهيدروجين، الذي تنبعث منه رائحة البيض الفاسد.

وقبل أسابيع قليلة من مساء الكارثة، هطلت أمطار غزيرة. تحولت الأرض حول خط الأنابيب. تمزق خط الأنابيب بعد الساعة 7 مساءً بقليل في فبراير 2022، وفقًا لـ تقرير التحقيق في فشل وزارة النقل الأمريكية. كان صوته مرتفعًا بما يكفي ليكون مسموعًا بوضوح للأشخاص الموجودين في المنطقة المجاورة.

وتدفق ثاني أكسيد الكربون السائل من خط الأنابيب، والذي تمدد على الفور 590 مرة إلى غاز وتدفق إلى المدينة الصغيرة. كان القرويون قادرين على اكتشاف العناصر النزرة من كبريتيد الهيدروجين كرائحة مميزة للبيض الفاسد، ولكن على الرغم من أن هذا الغاز يمثل خطرًا صحيًا سيئًا، إلا أن هذا ليس هو سبب المشاكل.

لا، المشكلة كانت ثاني أكسيد الكربون. من الواضح أنها مشكلة كبيرة كغاز دفيئة عندما تنخفض نسبته إلى حوالي 420 جزءًا في المليون، أو 0.042% من الغلاف الجوي. نحن نتنفسه عند تلك المستويات دون قلق.

وبنسب أعلى، وحتى ضعف المستويات الحالية في الهواء، نبدأ في أن نكون أقل ذكاءً قليلاً. حسب نتائج دراسة CogFx العالميةولكل 500 جزء في المليون زيادة في ثاني أكسيد الكربون، يتباطأ وقت الاستجابة البشرية بنسبة 1.4-1.8%، ونصبح أقل إنتاجية بنسبة 2.1-2.4% في المهام العقلية. ولهذا السبب تعد تهوية الهواء الداخلي أمرًا مهمًا، خاصة في أي مكان يُتوقع أن يكون فيه الأشخاص قادرين على التفكير بشكل طبيعي بسرعة، وهو ما يحدث تقريبًا في كل مكان يعمل فيه البشر أو يعيشون أو يذهبون إلى المدرسة.

وفي المستويات الأعلى، يكون ثاني أكسيد الكربون سامًا بالنسبة لنا. ال إدارة السلامة والصحة المهنية الأمريكية قبعات التعرض لمدة 8 ساعات عند 5,000 جزء في المليون. عند هذا المستوى، لن يفكر الناس بشكل جيد، لكنهم لن يعانون من آثار صحية أخرى. عند 10,000 جزء في المليون، أي 1% من الهواء، يشعر الأشخاص بالنعاس ولا ينبغي عليهم تشغيل المعدات. عند مستوى 15,000 جزء في المليون، يبدأ بعض الأشخاص في التنفس بشكل أكبر للحصول على المزيد من الأكسجين.

عند 30,000 جزء في المليون، يبدأ ضغط الدم ومعدل ضربات القلب والتنفس في الارتفاع. هذا المستوى من ثاني أكسيد الكربون هو الحد الأقصى المسموح به لمدة أقصاها 2 دقيقة في أسبوع العمل.

40,000 جزء في المليون أو 4% يشكل خطراً مباشراً على صحة الإنسان. 80,000 جزء في المليون، أي 8% من الهواء الذي نتنفسه، يؤدي إلى ضعف البصر، والتعرق، والرعشة، وفقدان الوعي، واحتمال الوفاة.

يجلب التسمم الشديد بأول أكسيد الكربون احتمالًا قويًا لتلف الأعضاء والدماغ على المدى الطويل.

ماذا في ذلك، قد تفكر. إنه غاز. لقد تمتزج بالفعل مع الجو. سوف يتفرق ويختلط مع الهواء الآخر ولن يمثل مشكلة. ما علاقة هذا بقرية تبعد 1.6 كيلومتر. وما علاقة هذا بأوروبا؟

غاز ثاني أكسيد الكربون أثقل من خليط النيتروجين والأكسجين الموجود في الغلاف الجوي. في حين أنه يمتزج بالتساوي مع تفرقه بمرور الوقت، فعندما تطلق ثاني أكسيد الكربون النقي فإنه ينسكب على الأرض وينتشر. إذا سبق لك أن لعبت بالثلج الجاف أو كنت في نادٍ يستخدمه، فقد رأيت الخليط الأبيض من غاز ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء ينتشر على الأرض.

وعندما ينفجر خط أنابيب كبير يحمل ثاني أكسيد الكربون السائل، تبدأ محتويات الأنبوب بالتدفق والتمدد 590 مرة لتشكل طبقة سميكة من ثاني أكسيد الكربون تدفع الغلاف الجوي بأكمله جانبًا. ثم ينتشر ويفضل النزول إلى المنحدرات والاستقرار في أي مناطق منخفضة.

وعلى بعد 1.6 كيلومتر من خط الأنابيب، سمع سكان ساتارتيا الانفجار واعتقدوا أن خط الأنابيب قد انفجر. ثم بدأوا يشمون رائحة البيض الفاسد. ثم بدأوا يشعرون بالغثيان. وفقد البعض وعيه. سيارات الاحتراق الداخلي لن تعمل.

وعندما انتهى الأمر، فقد عدد قليل من الأشخاص وعيهم وكان لا بد من نقلهم بعيدًا. وتم نقل 45 شخصا إلى المستشفى لتلقي العلاج. وتم إجلاء مائتين آخرين. العديد من السيارات لم تبدأ في العمل، وبالفعل واجهت السيارات الموجودة على الطريق السريع 3، الظاهرة على الخريطة، مشكلة في محركاتها. لم تتمكن سيارات الطوارئ من الاقتراب من خط الأنابيب.

وفي النهاية، تم إطلاق 21,873 برميلًا من ثاني أكسيد الكربون السائل. هذا حوالي 3,500 متر مكعب. وتحول ذلك إلى حوالي مليوني متر مكعب من غاز ثاني أكسيد الكربون. هذا يعادل حوالي 530 حمام سباحة أولمبي من الغاز. وهذا يعادل ضعف الحجم الداخلي الكامل لـ Houston Astrodome.

تمكنت من قطع مسافة 1.6 كيلومتر، وتعطلت محركات السيارات، وأفقدت الناس وعيهم، وتطلبت إجلاء مئات الأشخاص – في مقاطعة يبلغ عدد سكانها 11 شخصًا لكل كيلومتر مربع.

بعد الحدث، قام المستجيبون بأخذ قياسات الهواء في الداخل والخارج بانتظام. وبعد ساعات من الحدث، ظلت بعض قراءات الهواء الداخلي تصل إلى 28,000 جزء في المليون. ولم يتم اكتشاف كبريتيد الهيدروجين في أي مكان، وبما أن أجهزة الكشف لديها حساسية قادرة على اكتشاف 0.1 جزء في المليون من الغاز، فهذا يشير إلى أنه كان أقل بكثير من مستوى السمية.

نظرًا لأن بعض الأشخاص فقدوا وعيهم وتم إدخال 45 شخصًا إلى المستشفى، فمن المحتمل جدًا أن تكون مستويات ثاني أكسيد الكربون الغازي في المدينة أعلى بكثير من 40,000 جزء في المليون أو 4٪ من الغلاف الجوي مما يشكل خطرًا مباشرًا على صحة الإنسان.

وبعد مرور أكثر من عامين، في مايو 2022، أعلنت وزارة النقل الأمريكية موصى به غرامة قدرها 3.9 مليون دولار ضد دينبري.

والآن إلى أوروبا.

وفي فبراير 2024، أصدر الاتحاد الأوروبي مسودة جديدة خارطة طريق لإزالة الكربون. وهو يستهدف 90% من انبعاثات الغازات الدفيئة مقارنة بمستويات عام 1990 بحلول عام 2040. إنه أمر قوي للغاية ويستحق الاحتفال. إنها خريطة الطريق الأكثر عدوانية من قبل اقتصاد كبير في العالم. إنها غير كافية، لكنها أفضل خريطة طريق حتى الآن.

ويشمل احتجاز الكربون ونقله وتخزينه. تحليل تشير إلى أن 6% إلى 8% من الهدف البالغ 90% يعزى إلى احتجاز الكربون، بما في ذلك احتجاز الكربون المباشر في الهواء.

ويرتبط جزء كبير منها بالانبعاثات الصناعية، حيث يتم التأكيد على أن بعض المواقع الصناعية مكلفة للغاية بحيث لا يمكن استبدالها بأنواع منخفضة الكربون. قد يكون هذا دقيقًا، حيث أن الحرارة الكهربية لمصانع الأسمنت لا تزال تؤدي إلى انبعاثات ثاني أكسيد الكربون من فرن الحجر الجيري أثناء تحويل الحجر الجيري إلى الجير الحي. إنها واحدة من الأماكن القليلة التي أتواجد فيها الصمود المحتملة أن يكون احتجاز الكربون مجديًا اقتصاديًا مقارنة بالبدائل الأكثر تكلفة حاليًا.

بل إن هناك احتمالية أن يتم احتجاز بعض الكربون في محطات توليد الطاقة القائمة أو الجديدة من الوقود الأحفوري، وهو الأمر الذي وجد دائمًا أنه يعمل بشكل سيئ، ويتطلب الكثير من الطاقة الإضافية وبالتالي حرق المزيد من الوقود الأحفوري، ونادرًا ما يحقق الأهداف. يؤدي إلى كهرباء باهظة الثمن بشكل غير اقتصادي.

في أوائل عام 2024، نشرت لجنة الأبحاث المشتركة للاتحاد الأوروبي تقريرًا، تشكيل شبكة نقل ثاني أكسيد الكربون المستقبلية لأوروبا، في سيناريوهات مختلفة تتطلب احتجاز الكربون ونقله وعزله. إنه تقرير ضخم مكون من 89 صفحة.

ويخلص التقرير إلى أن الأمر سيتطلب ما يصل إلى 19,000 ألف كيلومتر من خطوط أنابيب ثاني أكسيد الكربون. وهذا يزيد بكثير من الكيلومترات عن خطوط السكك الحديدية عالية السرعة الجاهزة في القارة. هذا يمثل 80% من طول شبكة الطرق السريعة المعروفة باسم شبكات TEN-T الأساسية، تلك التي ستحمل شاحنات كهربائية، ربما مع وصلات خطوط كهربائية علوية. وهذا يعادل عشرة أضعاف طول التيار المباشر عالي الجهد في أوروبا في الوقت الحاضر.

تتراوح التقديرات الأولية - وتذكر أن التقديرات الأولية دائمًا أقل بكثير من أي حقيقة - من 9.3 إلى 23.1 مليار يورو. إذا كانت التكلفة النهائية للبناء 50 مليار يورو، فلن يفاجئني ذلك. في حين أن خطوط الأنابيب كأصول خطية تكون منخفضة المخاطر أثناء البناء، وفقًا لمجموعة بيانات البروفيسور بنت فلايفبيرج التي تضم أكثر من 16,000 مشروع ضخم، فإن ذلك يتم بمجرد بدء البناء. يخصص Flyvbjerg عدة فصول لفشل التقدير قبل بدء البناء.

للتذكير، كل الأشياء التي أقارنها بين خطوط الأنابيب لها قيمة اقتصادية في حد ذاتها، وتحمل البضائع أو الطاقة أو الأشخاص، وهي منتجة للاقتصاد الأوروبي. إن الخطوط المقترحة البالغ طولها 19,000 كيلومتر هي خطوط للتخلص من النفايات ليس لها أي فائدة اقتصادية ثانوية.

وستكون خطوط التخلص من النفايات تلك خطيرة للغاية.

الخريطة المدرجة هي إحدى الخرائط التي عملت عليها بعد ظهر هذا اليوم. لقد أخذت صورة خط أنابيب ثاني أكسيد الكربون والأسطورة من التقرير من أحد السيناريوهات العديدة. إنها تمثيلية إلى حد ما. لقد استخدمت بعض أدوات تحرير الصور الأساسية، بما في ذلك التباين والتعرض والحدة وشفافية الخلفية لعرض خطوط الأنابيب والبنية التحتية فقط. لقد قمت بوضعها على خريطة الكثافة السكانية الصادرة عن وكالة البيئة الأوروبية لعام 2.

وهذه الـ 19,000 ألف كيلومتر هي 154 ضعف طول خط الأنابيب القريب من ساتارتيا. يسافرون عبر مناطق أكثر كثافة سكانية بكثير من مناطق يازو بولاية ميسيسيبي، بما في ذلك بعض الأجزاء الأكثر كثافة سكانية في أوروبا حيث يعيش الملايين.

في التقرير الأوروبي عن نقل احتجاز الكربون، هل ورد أي ذكر للمخاطر على صحة الإنسان؟ لا، هل كان هناك أي ذكر لسمية ثاني أكسيد الكربون بتركيزات عالية؟ لا، هل كانت هناك أي محاولة لمد خطوط أنابيب ثاني أكسيد الكربون حول المراكز السكانية الرئيسية؟ لا.

بحكم التعريف، فإن الأجزاء الأكثر صناعية في أوروبا لديها أيضًا بعض من أعلى الكثافة السكانية. إن أي احتجاز للكربون في محطات توليد الطاقة الصناعية أو الأحفورية سوف يؤدي إلى امتداد آلاف الكيلومترات من خطوط الأنابيب عبر الساحات الخلفية للأوروبيين.

ومع ذلك، فإن الدروس المستفادة من ساتارتيا، وهي قرية صغيرة تقع في مقاطعة ذات كثافة سكانية ضئيلة في غرب المسيسيبي، وهي ولاية بحجم إنجلترا ولكن لا يتجاوز عدد سكانها 5% من السكان، لم يتم أخذها بعين الاعتبار.

ما هي تلك الدروس؟ تتمزق خطوط أنابيب ثاني أكسيد الكربون، تمامًا كما يحدث في خطوط الأنابيب الأخرى. وعندما تنفجر، يتوسع ثاني أكسيد الكربون إلى 590 ضعف حجمه بسرعة كبيرة. أن ثاني أكسيد الكربون يتجمع على الأرض لساعات طويلة ويمكنه السفر كيلومترات. أنه سيكون بتركيزات كافية لقتل الأشخاص وجعلهم بالتأكيد فاقدًا للوعي بالإضافة إلى تركهم يعانون من تلف طويل الأمد في الدماغ والأعضاء.

وأن الالتزامات على أية حال، حتى في منطقة أوروبية ذات كثافة سكانية متوسطة، قد تصل إلى مئات الملايين أو المليارات من اليورو.

إن كعب أخيل هذا المتمثل في احتجاز الكربون وعزله يتجنبه المؤيدون كلما أمكن ذلك. ولم يذكر تقرير الاتحاد الأوروبي المكون من 89 صفحة حول هذا الموضوع ذلك ولو مرة واحدة. ولا يبدو أن أيًا من صناع القرار في الاتحاد الأوروبي على علم بذلك. وهذه ليست المشكلة الوحيدة في احتجاز الكربون.

ولكن بمجرد أن يبدأوا في اقتراح مد خطوط الأنابيب عبر المناطق ذات الكثافة السكانية المعتدلة، فسوف يواجهون حواجز طرق عميقة للغاية لدرجة أنه سيكون من اللافت للنظر أن يتم بناء أي منها. دعونا نأمل أن تصبح تكرارات هذا أكثر عقلانية.

• محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. تمكين نفسك. الوصول هنا.
• أفلاطونايستريم. ذكاء Web3. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
• أفلاطون كربون، كلينتك ، الطاقة، بيئة، شمسي، إدارة المخلفات. الوصول هنا.
• أفلاطون هيلث. التكنولوجيا الحيوية وذكاء التجارب السريرية. الوصول هنا.
• المصدر https://cleantechnica.com/2024/02/09/proposed-european-carbon-dioxide-pipelines-terminals-would-endanger-tens-of-millions/