مروری بر ذخیره‌سازی CO2 در ساختارهای زیرزمینی: پیشرفت‌ها، چالش‌ها و چشم‌اندازها

نویسندگان

1 استادیار، دانشکده مهندسی شیمی و نفت، دانشگاه تبریز، تبریز، 5166616471، ایران

2 دانشجوی کارشناسی، دانشکده مهندسی شیمی و نفت، دانشگاه تبریز، تبریز، 5166616471، ایران

doi
چکیده

آب و هوای زمین تحت تأثیر فعالیت‌های انسانی قرار گرفته است که شامل سوزاندن سوخت‌های فسیلی و نابودی جنگل‌ها می‌شود. این فعالیت‌ها باعث انتشار گازهای گلخانه‌ای مانند دی‌اکسید کربن (CO₂) شده‌اند. سوخت‌های فسیلی، از ترکیباتی تشکیل شده‌اند که میلیون‌ها سال پیش از جو زمین جذب شده‌اند. سوزاندن این سوخت‌های فسیلی بیش از ۷۵ درصد از انتشار گازهای گلخانه‌ای در سراسر جهان و تقریباً ۹۰ درصد از انتشار کلی CO₂ را تشکیل می‌دهند. علاوه بر این، بر اساس آمار ارائه شده در سال ۲۰۲۴، انتشار سالانه CO₂ ناشی از سوزاندن سوخت‌های فسیلی به ۳۷/۴ میلیارد تن رسیده است. به همین دلیل، جذب و ذخیره کربن به‌عنوان یک استراتژی مهم برای کاهش انتشار CO₂ در جور زمین مطرح شده است. در همین راستا، این مقاله به بررسی روش‌های مختلف ذخیره‌سازی CO₂ در ساختارهای زیرزمینی، ازجمله سفره‌های آب زیرزمینی، مخازن نفت و گاز تخلیه‌شده، لایه‌های زغال‌سنگ غیرقابل استخراج و سازندهای بازالتی می‌پردازد. پایداری ذخیره‌سازی CO₂ و ساز و کارهای مختلف به دام انداختن آن از موضوعات اصلی این پژوهش هستند. نتایج تحقیقات نشان می‌دهند که فناوری ذخیره‌سازی CO₂ در حال تبدیل شدن به یک روش مفید و کارآمد است. در این مقاله، چشم‌اندازها و فرصت‌های اقتصادی ذخیره‌سازی CO₂ بررسی و بر پتانسیل کاربردی آن در مقابله با تغییرات آب و هوایی تأکید شده است. با توجه به اینکه بسیاری از کشورها علاقه‌مند به توسعه زیرساخت‌ها در این حوزه هستند؛ در این مقاله راه‌حل‌هایی برای محققان، سیاستمداران و فعالان صنعتی ارائه شده‌اند که می‌توانند بستری برای توسعه فناوری‌های ذخیره گاز فراهم کنند.