أكبر مصنع للطاقة الشمسية في العالم لإزالة الكربون من صناعة الألمنيوم في المملكة العربية السعودية

ستستضيف المملكة العربية السعودية أكبر محطة للطاقة الشمسية الحرارية في العالم. ستقوم المنشأة بتوليد البخار لصنع الألمنيوم - وليس للكهرباء أو لتعزيز استخلاص النفط. يدخل الألمنيوم في مجموعة متنوعة من المنتجات بما في ذلك السيارات وأجهزة الكمبيوتر والهواتف المحمولة.

في العديد من الأماكن ، تستخدم الصناعة الفحم أو الغاز الطبيعي لتوليد البخار. لكن الاقتصاد العالمي يعمل على إزالة الكربون ، ويتطلب طاقة متجددة لتوليد البخار وصنع أشياء مثل الألومنيوم والليثيوم والنحاس.

في هذه الحالة ، فإن شركة التعدين العربية السعودية سوف تشتري البخار الصناعي المتولد من الطاقة الشمسية من جلاس بوينت. ستستخدمه مصفاة البوكسيت لإنتاج الألمنيوم. عند اكتمالها ، ستساعد المنشأة التي تبلغ طاقتها 1,500 ميغاواط شركة التعدين السعودية على تحقيق أهداف الاستدامة من خلال تقليل انبعاثات الكربون بأكثر من 600,000 ألف طن سنويًا ، أو 4٪ من إجمالي انبعاثات الكربون. وتقول جلاسبوينت ، التي لم تعلن عن تاريخ الانتهاء ، إن البخار المتولد عن الطاقة الشمسية سيحل محل نصف البخار الذي يعمل بالحرق الأحفوري الذي تستخدمه المصفاة الآن.

تخيل أنك مستخدم صناعي ، وعليك إزالة الكربون: هل تنفق مئات الملايين من الدولارات على التكنولوجيا الجديدة؟ أو هل تخصص رأس مال نادر لأعمالك الأساسية؟ اليوم ، يشترون الغاز لإنتاج البخار. يقول رود ماكجريجور ، المؤسس والرئيس التنفيذي لشركة جلاسبوينت ، "لكن يمكنهم الآن شراء البخار الذي يعمل بالطاقة الشمسية".

يخبر هذا الكاتب أن عملية التصنيع كثيفة الاستخدام للطاقة - سواء كان ذلك لإنتاج المعادن أو المواد الكيميائية أو الورق. تستخدم الصناعة كميات هائلة من البخار أو الحرارة. لكن المنظمين الحكوميين والمساهمين والعملاء يضغطون على هؤلاء المصنّعين أنفسهم للحد من بصمتهم الكربونية.

ضع في اعتبارك أن 74٪ من الطاقة المستخدمة في الصناعة هي في شكل بخار أو حرارة. بينما يمكن للشركات استخدام الألواح الشمسية لتوليد الكهرباء ثم استخدام تلك الكهرباء لإنتاج البخار ، فإنها ستفقد الكثير من الحرارة. يعتبر البخار المتولد عن الطاقة الشمسية أكثر كفاءة بكثير. تستخدم GlassPoint المرايا لتركيز الطاقة الشمسية على الأنابيب المملوءة بالمياه لتوليد البخار. يستخدم هذا البخار أو الحرارة في مجموعة متنوعة من العمليات الصناعية. على عكس الألواح الشمسية ، فإن الهدف هو عكس ضوء الشمس - وليس امتصاصه لتوليد تيار كهربائي.

في حين أن منجم البوكسيت لا يكون عادة بالقرب من مصفاة ، فإن محطة البخار التي تعمل بالطاقة الشمسية يجب أن تكون في نطاق 10 كيلومترات. وفقًا لماكجريجور ، عندما ينتقل البخار إلى المصفاة ، يتم فقد 1 ٪ فقط منه. ويتحول 55٪ من ضوء الشمس المنعكس إلى بخار.

حرارة خالية من الانبعاثات

تقوم الألواح الشمسية بتحويل 12٪ من ضوء الشمس الذي تلتقطه إلى كهرباء لأغراض المقارنة. علاوة على ذلك ، تبلغ مساحة الأرض المطلوبة لبناء محطة البخار المولدة بالطاقة الشمسية حوالي 7 كيلومترات مربعة. سيتطلب مرفق الطاقة الشمسية الكهروضوئية مساحة أكبر بنحو 6 أضعاف.

يقول ماكجريجور: "البخار الشمسي أغلى من الغاز". "لكنها أرخص طريقة للحصول على حرارة خالية من الانبعاثات." يجب أن تتوافق الصناعات مع متطلبات المجتمع العالمي ومساهميه وعملائه. على سبيل المثال ، يفرض الاتحاد الأوروبي ضرائب على الشركات بناءً على محتوى ثاني أكسيد الكربون للمنتجات التي تصدرها. ويشير إلى أن جلاسبوينت تمتلك حقول الطاقة الشمسية وتبيع المخرجات للمستخدمين الصناعيين بموجب اتفاقيات توريد تتراوح مدتها بين 2 و 20 عامًا. لا تشارك GlassPoint التكلفة الإجمالية.

تمهيدي قصير للعملية: يُستخرج خام البوكسيت قبل أن يذوب في هيدروكسيد الصوديوم أو الغسول عند درجة حرارة وضغط مرتفعين. بعد ذلك ، يتم فصل خامات البوكسيت عن الألومينا. ثم يتم تحويله إلى ألومنيوم باستخدام عملية الصهر. يعتبر الانتقال من البوكسيت إلى الألومينا مستهلكًا للطاقة وينتج عنه الكثير من الانبعاثات. إذا كان البخار الناتج عن الطاقة الشمسية يمكن أن يحل محل البخار الذي يعمل بالغاز ، فسيؤدي ذلك إلى خفض التلوث الصناعي.

تحتوي معظم البلدان على رواسب من البوكسيت ، لكن أكبرها يقع في المناطق الاستوائية. أستراليا منتج رائد. البرازيل والصين والهند وإندونيسيا كذلك. في الولايات المتحدة ، توجد في الولايات الجنوبية ، على الرغم من أن هذا البلد ليس منتجًا مهمًا لتلك الصخور الرسوبية.

قامت GlassPoint لأول مرة بتركيب وحدة بخار مولدة بالطاقة الشمسية في كاليفورنيا في عام 2011. ثم قامت بوضع واحدة في أمل ، عمان ، في عام 2012 - نظام 7 ميغاواط. أدى هذا المشروع إلى عقد منفصل لتوليد 2,000 طن من البخار يوميًا ينتج طاقة قصوى تزيد عن 330 ميجاوات. المرفق المجاور لمرفق أمل ، بدأ تشغيله في عام 2018 ويستمر في العمل يوميًا.

بصفتها منتجًا عالميًا للطاقة ، تلتزم المملكة العربية السعودية بالمضي قدمًا في مكافحة تغير المناخ. كشفت المملكة النقاب عن المبادرة السعودية الخضراء لمساعدتها على قيادة الجهود المستدامة في جميع أنحاء العالم. في العام الماضي ، كشفت الحكومة السعودية النقاب عن الموجة الأولى لما سيصبح 60 مبادرة على الأقل - استثمار بقيمة 186 مليار دولار. من بين أهداف المملكة زيادة برامج توليد الطاقة المتجددة وكفاءة الطاقة. إنها تريد الوصول إلى صافي الصفر بحلول عام 2060.

يقول روبرت ويلت ، الرئيس التنفيذي للمملكة العربية السعودية: "سيقلل هذا التطور الهام بصمتنا الكربونية بشكل كبير ويقربنا من مهمتنا المتمثلة في حياد الكربون بحلول عام 2050. بينما يتجه العالم نحو الألومنيوم الأخضر ، نعتزم المساعدة في ريادة الطريق". شركة التعدين. الألومنيوم الأخضر لديه القدرة على الحصول على علاوة ، على الرغم من أن الشركة لم تكشف عن أسعارها.

يمكن أن يؤتي المشروع ثماره ليس فقط للمملكة العربية السعودية ولكن أيضًا للصناعات في جميع أنحاء العالم. في الواقع ، التصنيع كثيف الاستخدام للطاقة - وهي عملية تتطلب الآن بخارًا أو حرارة متولدة من الوقود الأحفوري. لكن جهود إزالة الكربون تجبر الشركات على إعادة التفكير في استراتيجياتها الصناعية. يمكن أن يدفع ذلك البخار الذي يعمل بالطاقة الشمسية إلى الأمام ، مما يقلل من انبعاثات الكربون.

أيضا من قبل هذا المؤلف:

- مدن الإمارات العربية المتحدة ذكية ومستدامة وقادتها مستعدون للاحتفال ببيع آخر برميل نفط

- أبوظبي تستعرض مزارع الطاقة الشمسية العملاقة وسط مؤتمر مناخي متفائل

- هل تريد كهرباء نظيفة وعالمية؟ خلق الحوافز لمضاعفة الاستثمار ، كما يقول قادة العالم