2025-yilgi karbon qoidalariga mos keluvchi past emissiyali moy tizimlari

Low-Emission Cracking Oil Systems uchun tartibga solish bosimi tushunchasini tushunish

Hodisa: Refinery Emissions ustidagi tartibga solish bosimining oshishi

Hukumatlar karbonatoid qoidalarini qatiy qilayotganligi sababli dunyo bo'ylab neftni qayta ishlash zavodlariga avvalgidan ko'ra e'tiborliroq qaralmoqda. Masalan, Yevropa Ittifoqining gazlarni chiqarish bo'yicha savdo tizimi endi kompaniyalarga CO2 chegarasini oshib ketgani uchun metrik tonnasi uchun 110 AQSH dollardan ortiq jarima qo'llamoqda. Shuningdek, Yevro VI qoidalariga muvofiq, refinariyalarning havo tarkibidagi zararli zarrachalarni 2025-yilga kelib 2020-yilda qayd etilgan darajadan taxminan 30% kamaytirishi kerak bo'ladi, bu esa o'ttiz yil oldingi hisob-kitoblarga ko'ra. Bunday qoidalar faqat Yevropada emas, balki AQSHning taxminan chorak qismini tashkil qiluvchi shtatlarda Kaliforniyaning past karbonli yoqilg'i standartlarini takrorlab yuborgan. Bosh paytda esa Tinch okeanining bir boshi orqali Xitoy o'zining Milliy karbon bozor tizimini ishga tushirgan bo'lib, u taxminan 2200 ta turli sanoat korxonalarini qamrab olgan, ulardan ko'pi quyosh neftini qayta ishlash operatsiyalaridan o'tkazmoqda.

Neftni qayta ishlash tizimlari karbon izi pog'onasiga qanday ta'sir qiladi

Suyuqlik katalitik kraking (FCC) o'rnatishlari neftni qayta ishlash zavodlarining karbonat izining 40 dan 60% gacha javobgar. Chunki ushbu jarayonlarni amalga oshirish uchun issiqlik jarayonlari va katalizatorlarni tiklash tsikllari uchun juda ko'p energiya talab qilinadi. 2024-yilda nashr etilgan Materiallar va Energiya Balansi O'rganishidan kelib chiqqan holda, eski kraking tizimlarini yangilash qayta ishlashda har bir barrelda to'g'ri keladigan 1-skoop emissiyasini taxminan 34% gacha kamaytirishi mumkin. Yaxshilanishi mumkin bo'lgan bir nechta sohalar mavjud. Birinchi navbatda, reaktor temperaturalarini to'g'ri sozlash ortiqcha kokslanishni oldini olishda yordam beradi, bu o'z navbatida yoqilg'i gazidan 12 dan 18% gacha tejaydi. Yana bir katta yutuq bu bug' talabini taxminan 25% gacha kamaytiradigan chiqindilardan foydalanish tizimlarini o'rnatishdan iborat. Shuningdek, biomassali materiallardan olingan xom ashyoga o'tishni unutmang. Faqatgina ushbu o'zgarishlar tsikl emissiyasini 52% gacha kamaytiradi va bugungi kunda mavjud bo'lgan eng samarali strategiyalardan biri hisoblanadi.

Euroning VI va Yevropa Ittifoqi ETS talablariga javob berayotgan Yevropa qayta ishlovchi zavodlar: holat tahlili

Reyn-Rur dastasining qayta ishlovchi zavodlari konsorsiumi 2023-yilda oltita kracking agregatlarida 22% nihosida emissiya kamaytirishga erishdi:

Loyihaning 740 million AQSH dollari mablag' sarfi karbon to'lovlardan saqlanish va ishlab chiqarish samaradorligini oshirish orqali yiliga 210 million AQSH dollari tejash imkonini berdi, shu bilan birga mos kelishning biznes asosini tasdiqladi.

Qayta ishlovchi operatsiyalarda ESG va mos kelishning strategik integratsiyasi

Egallikni boshqarish strategiyalarini ESG standartlari bilan bog'laydigan operatorlar oldinda turishadi. Energetika instituti 2024-yilgi so'nggi tavsiyalari quyidagicha: kompaniyalar real vaqtda emissiya hisobini o'z kunlik operatsiya ekranlariga bevosita integratsiya qilish kerak. Ba'zi firmalar boshqaruv bonuslarining taxminan uchdan birini shu dekarbonizatsiya maqsadlariga qanchalik yaxshi erishilganligiga bog'lamoqda. Bu yondashuv investitsiyalovchilarni bugungi kunda atrof-muhit hisoboti bo'yicha qaysi narsalar qiziqtirayotganini hal qiladi, lekin boshqa burchak ham mavjud. Hozirgi vaqtda shu amaliyotlarni qabul qilgan kompaniyalar karbon narxlari oshib borayotganda yaxshiroq pozitsiyada bo'ladi, bu hukumatlar gazlarning quyilishini qatqat qilish arafasida bo'lgani uchun mutaxassislarning aytishicha, quyidagi yillar davomida sodir bo'lishi ehtimol.

Past emissiyali krekking jarayonlarida innovatsiyalar hamda katalizator texnologiyasi

Ekologik jihatdan xavfsiz krekking jarayonlari: gidrokrekking hamda FCC yangiliklari

Bugungi kunda gidrokraking qilish uchun an'anaviy usullarga qaraganda odatda 300 dan 400 gachas Selsiy darajasi sovuqroq bo'ladi, bu 15 dan 20 foizgacha tashkil qiladi. Haroratning pasayishi umumiy energiya sarfini kamaytiradi, lekin baribir ishlab chiqarish darajasini saqlab turadi. So'nggi vaqtarda gidrokraking qurilmalarida ham takomillashtirishlar amalga oshirildi, yangi regeneratsiya qurilmalarining yordamida yoqilishni ancha samarali amalga oshirish mumkin bo'ldi. Bu o'zgarishlar har bir qayta ishlash siklida uglerod (IV) oksid chiqindilarini 12 dan 18 foizgacha kamaytirishga yordam beradi. Katalizatorlarga kelganda, natriy-alyuminiy turlari ham katta yutuqlarga erishdi. 2023-yilda Mizuno va hamkasblari tomonidan nashr etilgan tadqiqot ma'lumotlariga ko'ra, u gidrokarbonlarni qayta ishlash tezligini avvalgi ko'rsatkichlarga qaraganda taxminan 25% ga oshirdi. Bunday yutuqlar neftni qayta ishlash zavodlariga Yevropa Ittifoqining Emissiya savdo tizimiga mos kelishni qilishni osonlashtiradi.

Kraking neft tizimlarida CO kamaytirish uchun yangi avlod katalizatorlari

Katalizator innovatsiyasi dekarbonizatsiya uchun muhim ahamiyatga ega. Nanostrukturali zeolitlarga redkometallar qo'shish reaktsiya kinetikasini 30–40% tezlashtirish imkonini beruvchi kracking samaradorligini oshiradi. Hozirgi vaqtning selektiv katalizatorlari toki hosil qilishni minimallashtirish bilan birga olefin ishlab chiqarishga e'tibor qaratmoqda—bu to'g'ridan-to'g'ri chiqindilarning asosiy manbai bo'lib, mahsulotlarni tanlab olish imkonini 10–15% gacha oshiradi hamda qayta ishlash ehtiyojini va shu bilan bog'liq energiya sarfini kamaytiradi.

Ishlanma: 18–22% kam CO− chiqindisini kamaytirishga erishgan selektiv katalizatorlar

2023-yil oxirida Gamburg yaqinidagi bir neftni tozalash zavodida ularning haqiqiy ishlab chiqarish muhitida kobalt bilan modifikatsiya qilingan FCC katalizatorlari sinovdan o'tkazildi. Taxminan yarim yildan keyin ular oddiygina katalizatorlardan olingan natijalarga qaraganda CO2 emissiyasini 18 dan 22 foizgacha kamaytirishni kuzatdilar. Eng yaxshi tomoni shuki, bu vaqt davomida dizel yoqilg'isini ishlab chiqarish o'zgarmadi. Shuni ham aytish kerakki, yangi katalizatorlar metallarni sirt bo'ylab tengroq tarqatish orqali vodorod uzatish reaktsiyalarini ancha yaxshiroq amalga oshirishiga sabab bo'ldi. Shuningdek, yoqilg'i gazining ham kamroq qismlari yo'qolishiga olib keldi. Umuman olganda, bu esa har yili Yevropa Ittifoqining karbonat kreditlarini kamroq sotib olish orqali taxminan 2,7 million yevroni tejashga imkon berdi. Demak, yashilgina ham yashash ham qimmatga tushmasligini isbotlaydi.

Neftni uzun sistemalariga karbonat tutib olish va saqlashni integratsiya qilish

Refineriesda CCUS texnologiyalari: Kracking birliklaridagi qo'llanilishi

CCUS tizimlari xususan kracking birliklariga nisbatan neftni qayta ishlash zavodlaridan chiqadigan CO₂ chiqindilarini kamaytirishda muhim rol o'ynaydi. Asosan, bu tizimlar chiqindilarni ular hosil bo'lgan joyda qamrab oladi, ularni transport qilish uchun mos shaklga keltiradi va ularni masofaviylikdagi tuzli suvli qatlamlarga uzun muddatli saqlash uchun yuboradi. O'tgan yili Angliya iqlim o'zgarish komiteti sanoatda CCUS texnologiyasini jiddiy qo'llashga kirishilsa, 2035-yilga kelib barcha qayta ishlash zavodlarining taxminan yarmi chiqindilardan xalos bo'lishi mumkinligini xabar qilgan. Buni boshqacha qaraylik: kracking birliklar og'ir, og'ir uglevodorodlarni xaridorga kerak bo'lgan yengil yoqilg'iga aylantiradi. Aynan shu qayta ishlash zavodlarining ushbu qismlari umumiy karbon chiqindilarining 15% dan 25% gacha hissasini tashkil qiladi, shu sababli ham kompaniyalar o'zlarining qayta ishlash korxonalari uchun karbonni ushlab qolish yechimlarini qo'llashni boshlashadi.

Fluid katalitik kracking (FCC) birliklar uchun mo'ljallangan CCS yechimlari

FCC (suvli katalitik kracking) qurilmalari yengil gaz moylarini foydali benzinlarga aylantirishda ishlatiladi va ular yuqori haroratli katalizatorli jarayonlarga mo'ljallangan uglerodni saqlash va saqlash (CCS) texnologiyasini joriy qilishni boshladi. Oxirgi avlod amin asosli erituvchilardan foydalanish tizimdan ortiqcha energiya sarflamaydi va atigi 90 dan 95% gacha CO2 chiqarishni qamrab olish imkonini beradi. Inspenet tomonidan 2024-yilda nashr etilgan so'nggi tadqiqotlarga ko'ra, CCS ni FCC operatsiyalariga integratsiya qilish barcha emissiyalarni soatiga taxminan 18-22 metrik tonnaga qisqartiradi. Shuningdek, oxirgi vaqtlarda post yoqish usullari bilan oksilovush usullarini birlashtiruvchi g'ibrid tizimlar keng tarqalmoqda. Bu aralash yondashuvlar ayniqsa, uglerod narxlari tonnasiga 80 AQSH dolloridan oshib ketgan hududlarda eng yaxshi natijani beradi, shu bilan birga korxonalarning ekologik izini kamaytirish uchun investitsiyalarni iqtisodiy jihatdan maqsadga muvofiq qiladi.

CCS qo'llashda xarajatlar va barqarorlikni muvozanatlash

CCS ning albatta atrof-muhit uchun afzalliklari bor, lekin keng qo'llash uchun xarajatlarni kamaytirish va qo'llab-quvvatlovchi siyosatlarni muvofiqlashtirish muhim. Hozirgi kunda CCS ni joriy etish har bir barrel qayta ishlangan neft uchun taxminan 12 dan 18 dollargacha qo'shimcha xarajatlarni o'z ichiga oladi va ushbu xarajatlarning katta qismi saqlash inshootlarini va transport tarmoqlarini qurishdan kelib chiqadi. Yaxshi yangilik shundaki, ayrim ijobiy rivojlanishlar kuzatilmoqda. Modulyar o'zlashtirish tizimlari hamda umumiy CO2 gaz qurilish tarmoqlari allaqachon dastlabki investitsiya talablari 30-40% gacha kamaytirilishini ta'minlamoqda. Buyuk Britaniya hukumati 2024-yilgi CCS strategiyasida belgilab berganidek, 85 dollarlik soliq krediti kabi moliyaviy stimullarni katta masshtabli vodorod ishlab chiqarish tashabbuslari bilan birlashtirish refinerieslarda CCS loyihalarini moliyaviy jihatdan foydali investitsiya manbai sifatida 2027-yilda amalga oshirish imkonini beradi.

Krutillash jarayonlarida nafas chiqarishni optimallashtirish uchun raqamlashtirish va sun'iy intellekt

Neft tizimlarida sun'iy intellektga asoslangan jarayonlarni optimallashtirish

Hozirgi kunda neftni qayta ishlash operatsiyalaridan kelib chiqayotgan turli xil ma'lumotlarga asoslanuvchi zamonaviy mashinaviy o'qish tizimlari mavjud. Ular qanday xom ashyoning ishlatilayotganini, harorat qanday o'zgarayotganini, katalizatorlarning ishlashi qanday ekanligini kuzatib boradi va so'ngra real vaqtda sozlamalarni amalga oshiradi. Ba'zi aqlli algoritmlar esa, oddiy holda bir kun va ikki kun oldingi vaqtlarda, qayta ishlash jarayonlari uchun eng yaxshi vaqtni bashorat qila oladi. Bu esa jarayonlarni biridan ikkinchisiga o'tkazishda energiya sarfini kamaytirishga yordam beradi. Xalqaro energiya agentligining so'nggi ma'lumotlariga ko'ra, AI-ni qayta ishlash bo'limlarida qo'llaydigan zavodlar, qo'lda boshqariladigan eski usullarga qaraganda, energiya sarfini odatda 12 dan 18 foizgacha tejaydi. Bu esa energiya narxlari oxirgi yillarda qanchalik qimmatligini hisobga olsak, katta farq hisoblanadi.

Energoeffektivlik uchun avtomatlashtirish va real vaqtda kuzatish

Katalitik parchalanish bloklari endi uglerod dioksid darajasini, issiqlik tarqatish namunalarini va katalizatorlarning qanchalik yaxshi ishlashini kuzatuvchi IoT datchiklar bilan jihozlangan. Bu aqlli tizimlar havo va yoqilg'i aralashmasi, bug'ni kiritish vaqtini hamda reaktorlarning ishlash temperaturasini avtomatik ravishda sozlaydi. O'ttiz yil oldingi tadqiqotlar ayni ushbu kichik sozlamalar neftni qayta ishlashda chiqadigan parnik gazlarini taxminan yigirma foizga qisqartirishi mumkinligini ko'rsatdi. Atrof-muhit standartlariga javob beradigan va ishlab chiqarish hajmini kamaytirmaydigan qayta ishlash zavodlari uchun shu ondagi kuzatuv ahamiyatga ega.

Tadqiqot holati: AI-optimallashtirilgan FCC birliklari energiya sarfini 15% ga kamaytirish

Oxirgi yillarda Yevropadagi bir neftni qayta ishlash zavodi o'z FCC o'rniga alohida energiya talab qiluvchi regeneratsiya sikllariga e'tibor qaratgan holda, sun'iy intellektga asoslangan oldindan taxmin qiluvchi nazoratni joriy qildi. Mashinani o'qitish tizimlari yoqilg'i burneri uchun eng yaxshi sozlamalarni va katalizatorlarning aylanish tezligini aniqlab berdi, bu esa oqimda qandaydir xom asos keltirilayotganiga qaramaydi. Bu tizim 18 oy davomida ishlab turganidan keyin ular tabiiy gaz sarfining 15% ga kamayishini, ya'ni qayta ishlangan barrelda taxminan 3,2 MMVt soatga tushishni kuzatdilar. Shuni aytish joizki, ular qayta ishlash samaradorligini 99,2% da saqlab qolishdi. Bu muvaffaqiyat hikoyasi yuqori hajmdagi tizimlar, ayniqsa kuniga 200 ming barreldan ortiq qayta ishlovchi katta korxonalar uchun ham shu kabi yondashuvlar samarali ekanligini ko'rsatadi.

Tez-tez so'raladigan savollar

Past nurlanuvchi qayta ishlash neft tizimlari uchun qonun qoidalarini rag'batlantirishning asosiy sabablari nimalarda?

Qattiq karbon hamda chiqindilarni nazorat qilish qoidalari, jumladan, Yevropa Ittifoqi Emissions Trading System (ETS) hamda Euro VI tomonidan belgilangan qoidalarga muvofiq, quyosh nurlarini qayta ishlash korxonalari jarimaga uchrashmaslik va mos kelish uchun past darajadagi chiqindilarni kamaytiruvchi tizimlarni qabul qilishga majbur bo'lmoqda.

Neftni qayta ishlash tizimlari quyosh nurlarini qayta ishlash korxonalari karbon iziga qanday ta'sir qiladi?

Ayniqsa Fluid Catalytic Cracking (FCC) birliklariga ega bo'lgan qayta ishlash tizimlari o'zlarining yuqori energiya talab qilishlari hamda katalizatorlarni tiklash sikllari tufayli quyosh nurlarini qayta ishlash korxonalari karbon iziga katta hissa qo'shadi.

Chiqindilarni kamaytirish uchun quyosh nurlarini qayta ishlash korxonalari qanday texnologiyalarni joriy qilishi mumkin?

Quyosh nurlarini qayta ishlash korxonalari chiqindilarni samarali kamaytirish uchun issiqlikni tiklash tizimlarini, biomassa hosil qiluvchi xom ashyodan foydalanishni hamda CCUS hamda sun'iy intellektga asoslangan optimallashtirishni qo'llashi mumkin.

Quyosh nurlarini qayta ishlash korxonalari CCS texnologiyalarini joriy qilishda xarajatlar hamda barqarorlikni qanday muvozanatlashtirishi mumkin?

Moliyaviy stimullar, modulli olovga tutash tizimlar hamda umumiy CO2 quvurlar tarmog'i quyosh nurlarini qayta ishlash korxonalari uchun xarajatlar hamda barqarorlikni muvozanatga keltirishda yordam beradi va CCS texnologiyalarini qo'llashni amaliy qiladi.