CCS : เทคโนโลยีสำคัญ ขับเคลื่อนสู่เป้าหมายความเป็นกลางทางคาร์บอน

พลังงานเป็นสิ่งจำเป็นต่อการดำรงชีวิตในปัจจุบันและต่อไปในอนาคต วิกฤติพลังงานหลายครั้งที่ผ่านมา เป็นประสบการณ์ที่ทำให้อุตสาหกรรมพลังงานตระหนักดีว่า การจัดหาแหล่งพลังงานให้เพียงพอ (Reliable) ในราคาที่เหมาะสม (Reasonable) คือหนึ่งในเป้าหมายสำคัญ เพราะทุกประเทศทั่วโลกต่างก็ต้องการพลังงานในการขับเคลื่อนโครงสร้างพื้นฐาน สร้างความมั่นคงทางเศรษฐกิจ และรองรับความต้องการใช้พลังงานในชีวิตประจำวันของผู้คน โดยปฏิเสธไม่ได้ว่าแหล่งพลังงานหลักที่ตอบโจทย์ดังกล่าวได้ในปัจจุบัน นั่นก็คือ เชื้อเพลิงฟอสซิล ซึ่งมาพร้อมกับคาร์บอนไดออกไซด์ อันเป็นประเด็นที่ประชาคมโลกให้ความสำคัญ ทั้งในด้านการสร้างคาร์บอนฟุตพริ้นท์ (Carbon Footprint) และ การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ อุตสาหกรรมพลังงานจึงจำเป็นต้องเร่งปรับเปลี่ยนทิศทางการดำเนินการเพื่อร่วมกันลดผลกระทบดังกล่าว 

รายงาน 2022 Energy Transition Outlook ของ Wood Mackenzie* ชี้ให้เห็นว่า ความต้องการใช้พลังงานขั้นต้น (Primary Energy) ของโลกจะยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องจนถึงปี 2593 (ค.ศ.2050) พร้อมกับสัดส่วนการผสมผสานของแหล่งพลังงานที่ใช้ (Energy Mix) ที่จะเปลี่ยนแปลงไปอย่างชัดเจน การขับเคลื่อนเป้าหมาย การปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์  (Net-zero Emissions) ในระดับโลก จะมีบทบาทสำคัญในการเพิ่มสัดส่วน พลังงานสะอาด และลดสัดส่วน เชื้อเพลิงฟอสซิล ดังนั้นเราจึงอยู่ในยุคของการเปลี่ยนแปลงที่เรียกกันว่า "การเปลี่ยนผ่านด้านพลังงาน (Energy Transition)" ซึ่งเน้นการจัดหาพลังงานอย่างมีความรับผิดชอบที่จะช่วยลดความเสี่ยง ภาวะโลกร้อน ตั้งแต่ต้นทาง นั่นก็คือ การสำรวจ การผลิต และการใช้พลังงาน โดยความรับผิดชอบซึ่งเป็นปัจจัยที่สามนี้เองที่ทำให้อุตสาหกรรมพลังงานหันมาให้ความสำคัญกับ "ความสะอาด" ของพลังงานมากขึ้น แหล่งพลังงานใดปล่อยคาร์บอนน้อยลง แหล่งพลังงานนั้นก็จะยิ่งเป็นที่ยอมรับมากขึ้น

เรามักจะเห็นปัจจัยทั้งสามข้อที่กล่าวมาข้างต้น คือ Reliable Reasonable และ Responsible ถูกเรียกรวมสั้นๆ ว่า Energy Trilemma หรือความท้าทายด้านพลังงาน 3 ประการ เพื่อใช้กล่าวถึงสถานการณ์ด้านพลังงานในปัจจุบัน และชี้ให้เห็นถึงความสำคัญของการหาสมดุลในการจัดหาแหล่งพลังงานที่ต้องมีความเสถียร มีราคาที่สมเหตุผล และมีความยั่งยืน ซึ่งก็ต้องยอมรับว่าการหาสมดุลดังกล่าวนั้นไม่ใช่เรื่องง่าย เพราะปัจจุบันเรายังคงประสบปัญหาในการจัดหาแหล่ง พลังงานสะอาด ให้เพียงพอกับความต้องการของผู้ใช้ทั้งรายย่อยและอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ ดังนั้นในช่วงการเปลี่ยนผ่านด้านพลังงาน นอกจากเราจะต้องพยายามเพิ่มสัดส่วนการผลิตพลังงานสะอาดให้มากขึ้นแล้ว สิ่งที่จะต้องทำควบคู่ไปด้วยคือ การทำให้ เชื้อเพลิงฟอสซิล มีความสะอาดมากขึ้น  

แนวทางที่จะช่วยให้เราบรรลุเป้าหมายดังกล่าวมี 2 แนวทาง ได้แก่ 1) การพัฒนาเทคโนโลยีขั้นสูงเพื่อลดต้นทุนและขยายห่วงโซ่คุณค่าพลังงานสะอาด (Clean energy value chain) ด้วยการเพิ่มกำลังการผลิตและการใช้พลังงานสะอาดรวมถึงเชื้อเพลิงทางเลือก เช่น กรีนไฮโดรเจนให้มากที่สุด 2) การลดปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในห่วงโซ่คุณค่าของพลังงานเชื้อเพลิงฟอสซิล (Fossil fuel-based value chain) โดยใช้เทคโนโลยีต่างๆ ซึ่งในบทความนี้จะกล่าวถึงแนวทางที่ 2 และเน้นถึงเทคโนโลยีการดักจับและกักเก็บก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (Carbon Capture and Storage) หรือ CCS ที่เป็นกุญแจสำคัญในการผลักดันเป้าหมายการ ลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ในระดับโลก เพื่อให้ห่วงโซ่คุณค่าของพลังงานเชื้อเพลิงฟอสซิลมีความสะอาดยิ่งขึ้น รวมไปถึงบทบาทและสถานะของเทคโนโลยี CCS ในประเทศไทย

CCS เป็นกระบวนการทางเทคโนโลยีในการดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ จากแหล่งอุตสาหกรรมต่างๆ แล้วขนส่งไปยังพื้นที่จัดเก็บ ก่อนนำไปอัดกลับสู่ชั้นหินใต้ดินที่เหมาะสมทางธรณีวิทยาเพื่อกักเก็บอย่างถาวร ในอีกแง่มุมหนึ่ง เราอาจมอง CCS เป็นกระบวนการย้อนกลับของกระบวนการสำรวจและผลิตปิโตรเลียม (E&P) ที่เริ่มจากการรวบรวมคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งเป็นสารพลอยได้จากการผลิต แล้วนำมาปรับสภาพก่อนจะอัดกลับไปกักเก็บในชั้นหินใต้ดินอันเป็นแหล่งกำเนิดของคาร์บอน

เทคโนโลยี CCS จึงเป็นเหมือนการสร้างเส้นทางให้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สามารถวกกลับไปยังแหล่งที่มา โดยการนำโมเลกุลคาร์บอนที่ขุดเจาะขึ้นมาจากใต้พิภพในรูปของ เชื้อเพลิงฟอสซิล กลับไปกักเก็บไว้ในชั้นหินใต้ดินด้วยวิธีการทางวิทยาศาสตร์ที่ผ่านการทดสอบแล้ว และมีการบริหารจัดการอย่างรอบคอบ หากพิจารณาห่วงโซ่คุณค่าของ CCS (CCS value chain) การกักเก็บคาร์บอนไดออกไซด์ นับว่าเป็นขั้นตอนที่มีความท้าทายที่สุด เพราะนอกจากจะต้องคำนึงถึงศักยภาพในการกักเก็บของพื้นที่แล้ว ยังต้องพิจารณาด้วยว่าชั้นหินใต้ดินที่จะอัดคาร์บอนไดออกไซด์กลับลงไปนั้นมีความเหมาะสมและสามารถกักเก็บไว้ได้อย่างปลอดภัย และต้องมีการติดตามและตรวจสอบด้วยว่าการกักเก็บนั้นเป็นไปตามที่ได้ศึกษาไว้หรือไม่

ด้วยเหตุนี้เอง ความรู้และประสบการณ์จากอุตสาหกรรมสำรวจและผลิตปิโตรเลียม รวมไปถึงเครื่องมือ และเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องต่างๆ จึงเป็นรากฐานที่สำคัญอย่างมากต่อการพัฒนาและผลักดันโครงการ CCS ให้สำเร็จ

สำหรับ CCS ถือเป็นเทคโนโลยีที่หลายๆ ประเทศให้ความสำคัญ เพราะมีศักยภาพในการ ลดการปล่อยคาร์บอน ได้ในปริมาณมาก องค์การพลังงานระหว่างประเทศ (International Energy Agency : IEA) ได้คาดการณ์ว่าเทคโนโลยี CCS จะมีศักยภาพในการช่วยลดการปล่อยคาร์บอนได้มากถึง 6.6 พันล้านตัน ภายในปี 2613* และจะสามารถดักจับและกักเก็บคาร์บอนไดออกไซด์จากอากาศโดยตรง (Direct Air Capture: DAC) และจากแหล่งพลังงานชีวมวลได้เพิ่มเติมอีก 2.9 พันล้านตัน

ด้วยศักยภาพดังกล่าว จึงปฏิเสธไม่ได้ว่า ต้องเร่งผลักดัน CCS ให้เกิดขึ้นโดยเร็ว ที่ผ่านมานั้น หลายๆ ประเทศทั่วโลกได้ประกาศการดำเนินโครงการ CCS เพิ่มมากขึ้น ซึ่งนับเป็นสัญญาณที่ดี รายงานของ Global CCS Institute (GCCSI) เปิดเผยว่า มีการประกาศโครงการ CCS ทั้งในเชิงพาณิชย์และโครงการนำร่องรวมแล้วเกือบ 400 โครงการทั่วโลก* และยังเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในภูมิภาคอเมริกาเหนือ ยุโรป และเอเชียแปซิฟิก นั่นเป็นสัญญาณให้ประเทศไทยและผู้ดำเนินธุรกิจพลังงานภายในประเทศต้องหันมาพิจารณา และมุ่งศึกษาความเป็นไปได้ในการดำเนินโครงการ CCS ภายในประเทศอย่างจริงจัง โดยอาศัยพื้นฐานจากอุตสาหกรรมสำรวจและผลิตปิโตรเลียม ทั้งในด้านโครงสร้างพื้นฐานและบุคลากร 

ในบริบทของประเทศไทย ภาคอุตสาหกรรมพลังงานต้องเผชิญกับความยากในการจัดหาพลังงานให้เพียงพอกับความต้องการในราคาที่สมเหตุสมผล การประกาศเป้าหมายระดับประเทศของรัฐบาลไทย การบรรลุ ความเป็นกลางทางคาร์บอน ภายในปี 2593 และ การปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ ภายในปี 2608 ส่งผลให้ภาคอุตสาหกรรมพลังงานซึ่งมีส่วนในการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ประมาณร้อยละ 70 ของทั้งประเทศ ต้องเผชิญความท้าทายในการที่จะผลักดันให้ผู้เกี่ยวข้องร่วมกันลดปริมาณการปล่อยคาร์บอนลง และในขณะเดียวกันก็ต้องตอบสนองความต้องการใช้พลังงานภายในประเทศ เพื่อรักษาเสถียรภาพและการเติบโตทางเศรษฐกิจ

การรับมือกับความท้าทายดังกล่าว รัฐบาลได้กำหนดแผนยุทธศาสตร์ระยะยาวเพื่อ ลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก และตั้งเป้าลดการปล่อยคาร์บอนภายใต้โครงการ CCS ประมาณ 40 ล้านตันต่อปี ภายในปี 2593 และเพิ่มเป็น 60 ล้านตันต่อปี ภายในปี 2608 ภาคอุตสาหกรรมพลังงานไทยและผู้ที่เกี่ยวข้องทุกฝ่ายจึงต้องพยายามบรรลุเป้าหมายสำคัญดังกล่าว ซึ่งหากเราเริ่มพัฒนาโครงการ CCS ได้เร็วเท่าใด โอกาสในการบรรลุเป้าหมายก็ยิ่งจะมีมากขึ้นเท่านั้น

ปตท.สผ. มองเห็นถึงโอกาสความเป็นไปได้ดังกล่าว จึงได้เริ่มศึกษาการประยุกต์ใช้เทคโนโลยี CCS ในประเทศไทย เพื่อเรียนรู้กระบวนการและความท้าทายในการดำเนินโครงการ CCS ทั้งในด้านเทคโนโลยี เศรษฐกิจ นโยบาย และกฎระเบียบ เพื่อเดินหน้าหามาตรการที่เหมาะสมในการดำเนินการ ตลอดจนผลักดันการลดความเสี่ยงอย่างมีประสิทธิภาพ และปูทางสู่การพัฒนาห่วงโซ่คุณค่าของ CCS ที่ยั่งยืนต่อไปในอนาคต

ปัจจุบัน ปตท.สผ. ได้ริเริ่มโครงการสำคัญ 2 โครงการ ได้แก่ 1) โครงการ CCS ที่แหล่งก๊าซธรรมชาติอาทิตย์ และ 2) โครงการ Eastern Thailand CCS Hub ในพื้นที่ภาคตะวันออก โดยโครงการ CCS ที่แหล่งก๊าซธรรมชาติอาทิตย์ในอ่าวไทยเป็นโครงการแรกที่จะนำร่อง CCS ในประเทศไทย ซึ่งจะแสดงให้เห็นถึงความสามารถและศักยภาพด้านการกักเก็บคาร์บอน โครงการนี้ใช้โครงสร้างพื้นฐานด้านการสำรวจและผลิตปิโตรเลียม (แท่นผลิตก๊าซธรรมชาติ) ที่มีอยู่แล้วในอ่าวไทย เพื่อดักจับคาร์บอนที่เกิดจากกิจกรรมสำรวจและผลิต แล้วขนส่งผ่านท่อส่งก๊าซที่ปรับสภาพให้เหมาะสมไปยังแท่นหลุมผลิต จากนั้นจะอัดคาร์บอนไดออกไซด์กลับลงไปในชั้นหินใต้ดิน ซึ่งคาดว่าจะเริ่มดำเนินการได้ในปี 2570 และจะสามารถลดการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์จากกระบวนการผลิตปิโตรเลียมในประเทศได้ถึง 1 ล้านตันต่อปี โครงการนี้ไม่เพียงแสดงให้เห็นถึงความพยายามของประเทศไทยในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก แต่ยังจะเป็นเครื่องยืนยันถึงความเป็นไปได้ในการประยุกต์ใช้เทคโนโลยี CCS เพื่อช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกอีกด้วย

ส่วนโครงการ Eastern Thailand CCS Hub นั้น มีเป้าหมายเพื่อดักจับและกักเก็บคาร์บอนในปริมาณมาก ซึ่งจะช่วยสนับสนุนกลุ่มอุตสาหกรรมในภาคตะวันออกของไทย โดยเฉพาะในเขตพัฒนาพิเศษภาคตะวันออก หรือ EEC ให้สามารถลดการปล่อยคาร์บอนในระยะยาว โดยจะมีกระบวนการในการรวบรวมคาร์บอนไดออกไซด์ที่ปล่อยจากแหล่งอุตสาหกรรมต่างๆ มาเก็บไว้ที่สถานีจัดเก็บบนชายฝั่ง ก่อนที่จะขนส่งออกไปนอกชายฝั่งเพื่อนำไปกักเก็บในชั้นหินใต้อ่าวไทย โดยโครงการนี้จะเป็นศูนย์กลางหรือ CCS Hub รองรับอุตสาหกรรมที่มีการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ สามารถใช้โครงสร้างพื้นฐานในการขนส่งและกักเก็บ (Transportation and Storage: T&S) ร่วมกัน ซึ่งนอกจากจะช่วยให้ประหยัดต้นทุนแล้ว ยังช่วยลดความเสี่ยงด้านการดำเนินการได้อีกด้วย เมื่อพัฒนาสำเร็จ โครงการดังกล่าวจะเป็นโครงสร้างพื้นฐานของประเทศที่จะช่วยให้ภาคอุตสาหกรรมลดการปล่อยคาร์บอนได้ในปริมาณมาก ซึ่งจะช่วยขับเคลื่อนประเทศไปสู่ระบบ เศรษฐกิจคาร์บอนต่ำ

สำหรับการพัฒนาโครงการ Eastern Thailand CCS Hub ในระยะแรกนั้น นำโดย ปตท.สผ. ร่วมกับพันธมิตรใน กลุ่ม ปตท. ซึ่งคาดว่าจะสามารถเริ่มดำเนินการในระยะแรกได้ในปี 2576 โดยมีศักยภาพในการกักเก็บคาร์บอนไดออกไซด์อยู่ที่ 6 ล้านตันต่อปี

ถึงแม้ว่าเทคโนโลยี CCS จะได้รับความสนใจมากขึ้นอย่างเห็นได้ชัด แต่การพัฒนาในประเทศไทยยังคงอยู่ในช่วงเริ่มต้นเท่านั้น และแม้จะมีพื้นฐานทางเทคโนโลยีที่แข็งแกร่งจากการต่อยอดความเชี่ยวชาญด้านการสำรวจและผลิตปิโตรเลียม และมีการกำหนดเป้าหมายระดับประเทศที่เกี่ยวกับข้อกำหนดเทคโนโลยี CCS อย่างเป็นรูปธรรม ห่วงโซ่คุณค่าของ CCS ในประเทศไทยยังจะต้องเผชิญกับอุปสรรคสำคัญหลายประการ อาทิ ข้อมูลประมาณการพื้นที่กักเก็บ ช่องว่างด้านกฎระเบียบและนโยบายที่จะช่วยสนับสนุนโครงการ CCS รวมถึงความไม่คุ้นเคยกับเทคโนโลยี CCS ของภาคประชาชน

ดังนั้นเพื่อให้เราสามารถนำเทคโนโลยี CCS มาใช้งานได้อย่างทันเวลา และเพื่อส่งเสริมความเป็นไปได้ในการบรรลุเป้าหมายการ ลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ของประเทศไทย เราจึงจำเป็นต้องแก้ไขปัญหาและอุปสรรคเหล่านี้ไปพร้อมกัน โดยกระบวนการสำคัญที่เราสามารถดำเนินการในช่วงเริ่มต้นได้ ได้แก่ การศึกษาข้อมูลทางธรณีวิทยาเพื่อประเมินศักยภาพพื้นที่กักเก็บ การพัฒนากฎระเบียบและนโยบายสนับสนุนเพื่อให้สามารถเริ่มดำเนินโครงการในช่วงแรกเริ่มได้ เช่น การรวบรวมข้อมูลและการศึกษา รวมถึงการสร้างความเข้าใจที่ถูกต้องเกี่ยวกับ CCS เมื่อใดที่ปัญหาและอุปสรรคเหล่านี้ได้รับการมองเห็นและแก้ไขอย่างจริงจัง เมื่อนั้นโครงการ CCS ในประเทศไทยก็มีโอกาสที่จะประสบผลสำเร็จได้

เอกสารอ้างอิง :

* Wood Mackenzie (2022), Energy Transition Outlook, Wood Mackenzie
* IEA (2020), CCUS in Clean Energy Transitions, IEA, Paris,License: CC BY 4.0
* Global CCS Institute (2022), Facility Data, Retrieved from CO2RE