التقنيات المتقدمة لالتقاط واستخدام وتخزين الكربون (CCUS)

تتناول الدورة منظومة التقاط واستخدام وتخزين الكربون CCUS بوصفها سلسلة متكاملة تبدأ بتحديد مصادر انبعاث ثاني أكسيد الكربون والتقاطه، ثم تنقيته وتجفيفه وضغطه ونقله. وتشرح خيارات استخدام CO₂ في التطبيقات الصناعية أو تخزينه بأمان طويل الأمد داخل تكوينات جيولوجية مناسبة. كما تشمل الالتقاط بعد الاحتراق وقبله والاحتراق بالأكسجين، وتقنيات المذيبات والأغشية والمواد المازّة والفصل المتقدم، إلى جانب كفاءة الطاقة، وسلامة الآبار، والمراقبة والتحقق، وإدارة المخاطر، والجدوى الفنية والاقتصادية.

تناسب الدورة المهنيين الراغبين في فهم حلول خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون أو تقييمها في القطاعات كثيفة الانبعاثات. ويرتبط محتواها بتطبيقات النفط والغاز، والتكرير، والبتروكيماويات، والأسمنت، والحديد والصلب، والأسمدة، ومحطات توليد الطاقة. كما تفيد العاملين على تكامل CCUS مع إنتاج الهيدروجين منخفض الكربون، أو المشاركين في تحليل مصادر الانبعاث، واختيار تقنيات الالتقاط، وتقييم متطلبات التنقية والتجفيف والضغط، وتطوير مسارات نقل CO₂ واستخدامه أو تخزينه، ودراسة المخاطر والجدوى الفنية والاقتصادية للمشروعات.

يطور المشارك فهماً عملياً لسلسلة قيمة CCUS ومكوناتها، وقدرة على تقييم مصادر انبعاث CO₂ وربط خصائصها باختيار تقنية الالتقاط المناسبة. كما يتعلم تحليل متطلبات تنقية وتجفيف وضغط تيارات ثاني أكسيد الكربون، وفهم المبادئ الهندسية للنقل بالأنابيب والوسائط الأخرى. ويتناول التدريب تقييم خيارات الاستخدام الصناعي والتخزين الجيولوجي، وتحليل استهلاك الطاقة وكفاءة الالتقاط والأداء التشغيلي والتكلفة، إلى جانب تطبيق مبادئ سلامة الآبار، وإدارة المخاطر، والمراقبة والتحقق، والمساهمة في تقييم الجدوى الفنية والاقتصادية.

تستعرض الدورة مسارات الالتقاط الرئيسية، ومنها الالتقاط بعد الاحتراق Post-Combustion Capture، والالتقاط قبل الاحتراق Pre-Combustion Capture، والاحتراق بالأكسجين Oxy-Fuel Combustion. كما تشرح الامتصاص بالمذيبات، والامتزاز باستخدام المواد المازّة، والأغشية، وتقنيات الفصل المتقدم. ولا تقتصر المعالجة على تعريف التقنيات، بل تربط اختيار كل مسار بخصائص مصدر الانبعاث، وتركيز ثاني أكسيد الكربون، والضغط، واستهلاك الطاقة، ومتطلبات المنتج النهائي. ويتضمن المحتوى أيضاً مقارنة الخيارات ضمن سياق تصميم العمليات وكفاءة الطاقة وتكاملها مع سلسلة النقل والاستخدام أو التخزين.

نعم، تعتمد الدورة على منهجية تطبيقية تجمع بين المفاهيم الهندسية والتطبيقات الصناعية ودراسات الحالة في قطاعات النفط والغاز، والتكرير، والبتروكيماويات، والطاقة، والأسمنت. يحلل المشاركون مخططات تدفق العمليات PFDs، ويستخدمون نماذج مبسطة لموازين الكتلة والطاقة، ومصفوفات لفحص التقنيات ومقارنتها. كما تتضمن التمارين تقييم مسار CO₂ من نقطة الالتقاط إلى الاستخدام أو التخزين، وتحليل المخاطر والجدوى الفنية والاقتصادية، وتختتم بتطوير تصور أولي لمشروع CCUS يربط المصدر بالالتقاط والنقل والاستخدام أو التخزين مع تقييم الأداء والتكلفة.

يبدأ التقييم بتجهيز تيار ثاني أكسيد الكربون من خلال تحديد متطلبات التنقية والتجفيف والضغط ومواصفات التيار، ثم دراسة المبادئ الهندسية لنقله بالأنابيب والوسائط الأخرى. وبالنسبة إلى التخزين، يتناول التدريب اختيار مواقع التخزين الجيولوجي وتوصيفها، وفهم عمليات حقن CO₂، وتطبيق مبادئ سلامة الآبار. كما يركز على المراقبة والتحقق وإدارة المخاطر، ويربط هذه العناصر بمسار المشروع الكامل، وباستهلاك الطاقة والأداء والتكلفة والجدوى الفنية، بدلاً من التعامل مع الالتقاط أو النقل أو التخزين كمراحل منفصلة.

يتضمن التطبيق التكاملي تطوير تصور أولي لمشروع CCUS يربط بين مصدر الانبعاث وخصائصه وتقنية الالتقاط المناسبة، ثم يحدد مسار تجهيز ثاني أكسيد الكربون ونقله، وخيار استخدامه أو تخزينه. ويستند التصور إلى تحليل تركيز CO₂ والضغط واستهلاك الطاقة ومتطلبات المنتج النهائي، مع استخدام موازين مبسطة للكتلة والطاقة ومصفوفات فحص التقنيات عند الحاجة. كما يشمل تقييم المخاطر والأداء والتكلفة والجدوى، بحيث يتعامل المشارك مع المشروع كسلسلة مترابطة تضم الالتقاط والنقل والاستخدام أو التخزين، لا كموضوعات منفصلة.

تساعد الدورة على تحليل العوامل الفنية والاقتصادية المؤثرة في مشروع CCUS ضمن إطار واحد، بدءاً من خصائص مصدر الانبعاث وتركيز CO₂ والضغط، وصولاً إلى اختيار تقنية الالتقاط ومتطلبات التنقية والتجفيف والضغط. كما تتناول استهلاك الطاقة وكفاءة الالتقاط والأداء التشغيلي، وتقارن خيارات النقل والاستخدام أو التخزين الجيولوجي. ويستخدم المشاركون موازين مبسطة للكتلة والطاقة، ومصفوفات فحص التقنيات، وتحليل المخاطر، ودراسات الجدوى الفنية والاقتصادية، بما يدعم مقارنة البدائل بصورة منظمة والمساهمة في القرارات المرتبطة بتطوير مشروعات CCUS وتكاملها مع الصناعات المختلفة.

نعم، يمكن تقديم الدورة كتدريب داخلي للمؤسسات مع تخصيص البرنامج وفق احتياجات الجهة ومستوى المشاركين والقطاع الذي تعمل فيه والأهداف التدريبية المطلوبة. ويمكن مواءمة الموضوعات مع تحديات المؤسسة في التقاط ثاني أكسيد الكربون أو نقله أو استخدامه أو تخزينه، مع تضمين التطبيقات ودراسات الحالة المناسبة. كما يمكن تقديم التدريب داخل مقر الجهة أو وفق الترتيبات المناسبة لها. لمزيد من التفاصيل، يمكن زيارة صفحة التدريب الداخلي للمؤسسات.