วันอาทิตย์ที่ 25 เมษายน พ.ศ. 2553

การ เผานํ้าแข็งอาจนำไปสู่เชื้อเพลิงฟอสซิลที่สะอาด

ก๊าซธรรมชาติที่ถูกกักขังอยู่ในผลึกนํ้าอาจเป็นแหล่งกำเนิด พลังงานมหาศาล และถ้าเทคโนโลยีใหม่นี้สามารถ นำไปสู่สิ่งที่นักวิทยาศาสตร์ได้อ้างเอาไว้ได้ มันอาจไม่ปล่อยสารพิษออกมาด้วย
ถ้าดูด้วยตาเปล่า clathrate hydrate อาจดูเหมือนนํ้าแข็งธรรมดา อย่างไรก็ตามแม้มันจะประกอบด้วย นํ้าเป็นบางส่วน โมเลกุลนํ้าจะถูกจัดเรียงเป็นลักษณะเหมือน “กรง” ซึ่งกักโมเลกุลเดี่ยวของมีเทนเอาไว้ข้างใน
เมื่อเทียบกับเชื้อเพลิงฟอสซิลอื่นๆ แล้ว มีเทน (หรือมีอีกชื่อว่าก๊าซธรรมชาติ) จะปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ ต่อหน่วยพลังงานที่ถูกสร้างขึ้นน้อยกว่าเชื้อเพลิงชนิดอื่นๆ แม้กระนั้นการเผามีเทนก็ยังปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ ออกมาและมีผลต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิโลก
อย่างไรก็ตาม เมื่ออ้างอิงจากการวิจัยที่นำเสนอในอาทิตย์นี้ในการประชุม The National Meeting of the American Chemical Society ได้มีการเสนอวิธีใหม่ในการสกัด แยกมีเทนที่จะสามารถทำให้ได้เชื้อเพลิง ฟอสซิลที่ปล่อยคาร์บอนสุทธิเป็นศูนย์ (carbon-neutral)
เมื่อพูดถึงโครงสร้างทางกายภาพของกรงภายใน clathrate hydrate แล้ว มันต้องการให้มีคาร์บอน ไดออกไซด์อยู่ตรงกลางมากกว่า เพราะฉะนั้นหาก carbon dioxide ถูกปั๊มเข้าไปใน clathrate hydrate มันจะเข้าไปแทนที่มีเทนโดยทันที ด้วย เหตุนี้มันน่าจะเป็นไปได้ที่จะสกัดมีเทนและเก็บคาร์บอนไดออกไซด์แทนที่
“มีเทนจาก clathrate hydrate จะสามารถเป็นเชื้อเพลิงที่นำไปสู่พลังงานหมุนเวียน (renewable energies)” กล่าวโดย Tim Collett แห่งหน่วยงาน United States Geological Survey อ้าง อิงจากผลการนำเสนอโดย Collett กระบวนการแลกเปลี่ยนโมเลกุลได้ถูกแสดงให้เห็นในห้องแลปว่า มันเป็นไปได้ ผลของการปั๊มคาร์บอนไดออกไซด์เข้าไปตรงแกนกลาง clathrate hydrate ได้ปล่อยมีเทน ออกมา และนำคาร์บอนไดออกไซด์ไปเก็บแทนที่ประสบความสำเร็จ
กระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกากำลังทำงานร่วมกับบริษัทนํ้ามัน ConocoPhillips ในการทดลอง ภาคสนามที่อลาสก้า เพื่อทดลองว่าวิธีนี้สามารถปฏิบัติการในสเกลที่ใหญ่ขึ้นได้หรือไม่
ความพยายามในการผลิตมีเทนโดยการให้ความร้อนกับ clathrate hydrate ไม่ประสบความสำเร็จ แต่การปั๊มของไหลออกจาก clathrate hydrate เพื่อลดความดันก็สามารถปล่อยมีเทนออกมาได้ แต่ในการที่จะนำไปใช้กับภาคธุรกิจเป็นไปได้ ว่าการใช้วิธีแทนที่ด้วยคาร์บอน จะดีกว่าการใช้วิธีลดความดัน
Deborah Hutchinson แห่ง USGS กล่าวว่าเทคนิคนี้ทำให้การแยกคาร์บอนไดออกไซด์เป็นไปได้
ก๊าซธรรมชาติโดยปกติแล้วจะมีคาร์บอนไดออกไซด์อยู่บางส่วน ซึ่งภายใต้กฎหมายควบคุมอุตสาหกรรม มันจะต้องถูกปั๊มกลับไปที่บ่อก๊าซเมื่อถูกสกัดแล้ว
“คาร์บอนไดออกไซด์กลุ่มแรกที่จะใช้ในวิธีใหม่นี้ จะเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ที่ สะอาด มาจากก๊าซ ธรรมชาติที่ถูกผลิตในบ่อใกล้ๆ” กล่าวโดย Hutchinson หรืออาจกล่าวได้ว่าคาร์บอนไดออกไซด์จาก การสกัดมีเทนที่อยู่ในนํ้าแข็ง จะเป็นไปได้มากที่จะถูกเก็บแยกจากบ่อก๊าซ ทั่วๆไป มีความเชื่อว่าทั่วโลกมีมีเทนที่ถูกเก็บอยู่ใน hydrate ทั้งหมดระหว่าง 1015 ถึง 1017 ลูกบาศก์เมตร ซึ่งเป็นปริมาณมหาศาลและน่าจะสามารถนำมาใช้ได้เป็นจำนวนมาก ดยส่วนใหญ่จะอยู่ในตะกอนใต้พื้นทะเลหรืออยู่ใต้ดินแข็ง บ่อหลายบ่อที่ถูกศึกษามากที่สุดอยู่ใน อลาสก้า ใต้อ่าวเม็กซิโก และทะเลญี่ปุ่น ส่วนที่อยู่ในเทือกเขาทางตอนเหนือของอลาสก้าเป็นหนึ่งในที่ๆ อุดมสมบูรณ์มากที่สุด โดยจากการศึกษา USGS ในปี 2008 พบว่ามีถึง 2.4 แสนล้านลูกบาศก์เมตร (85 แสนล้านลูกบาศก์ฟุต) ของมีเทนในรูปแบบของ hydrate ซึ่งจะสามารถสกัดมีเทนออกมาได้ด้วย เทคโนโลยีในปัจจุบัน
สหรัฐอเมริกา แคนาดา ญี่ปุ่น และเกาหลี กำลังพุ่งเป้าไปที่ clathrate hydrates ในการแหล่งพลังงานที่เป็นไปได้แหล่งหนึ่ง
“มีหลายประเทศที่เริ่มจริงจังเกี่ยวกับเรื่องนี้” กล่าวโดย Ray Boswell แห่งแลป US National Energy Technology Laboratory “ บางสิ่งที่เคยดูเหมือนเกินความ เป็นจริงกำลังเป็นสิ่งที่คนกำลังพูดถึงอย่างจริงจัง”
Bahman Tohidi แห่งสถาบัน Heriot-Watt University’s Institute of Petroleum Engineering ได้กล่าวว่าการทดลองที่อลาสก้าจะเป็น “ก้าวสู่เส้นทางที่ถูกต้อง” แต่ศักยภาพอาจถูกจำกัดโดยพื้นที่ของบ่อ hydrate ที่อยู่ห่างไกล “คุณกำลังพูดถึงการขนส่งคาร์บอนไดออกไซด์ในระยะไกล” เขากล่าว Neil Crupton แห่งกลุ่ม UK Environmental Campaign Group ได้ตั้งข้อสงสัยในเรื่องนี้ “มันเป็น เทคโนโลยีที่ควรจะหลีกเลี่ยง สหรัฐอเมริกา ควรจะสนใจเรื่องการพัฒนาพลังงานแสงอาทิตย์ในทะเลทรายแถบ ตะวันตกเฉียงใต้มากกว่า”
Source: http://www.newscientist.com/article/dn16848-ice-that-burns-could-be-a-green-fossil-fuel.html

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น