با افزایش فشارهای زیستمحیطی، قوانین سختگیرانه کربنی و تعهد کشورها به کاهش انتشار گازهای گلخانهای، صنایع انرژی و پتروشیمی در حال بازنگری در مدلهای تولید و مصرف خود هستند. در این مسیر، متانول سبز بهعنوان یک سوخت پاک و ماده اولیه پایدار، نقش مهمی در آینده انرژی و صنایع شیمیایی ایفا میکند. توانایی تولید این محصول از دیاکسید کربن صنعتی و منابع تجدیدپذیر، آن را به یکی از گزینههای جدی برای گذار انرژی تبدیل کرده است.
متانول سبز چیست؟
متانول سبز نوعی متانول با انتشار کربن بسیار پایین یا خنثی است که از منابع غیر فسیلی تولید میشود. برخلاف متانول خاکستری یا قهوهای که از گاز طبیعی یا زغالسنگ به دست میآیند، متانول سبز از یکی از دو مسیر اصلی زیر تولید میشود:
تبدیل دیاکسید کربن (CO₂) خروجی صنایع
استفاده از زیستتوده یا پسماندهای آلی
در هر دو روش، انرژی مورد نیاز فرآیند از منابع تجدیدپذیر مانند برق خورشیدی، بادی یا آبی تأمین میشود که تأثیر زیستمحیطی محصول نهایی را به حداقل میرساند.
تولید متانول سبز از CO₂ صنعتی
یکی از مهمترین و پیشرفتهترین روشهای تولید متانول سبز، استفاده از دیاکسید کربن حاصل از فرآیندهای صنعتی است. در این مدل، CO₂ منتشرشده از صنایعی مانند فولاد، سیمان، پالایشگاهها و پتروشیمیها جمعآوری و تصفیه میشود. سپس این گاز همراه با هیدروژن سبز وارد واکنش سنتز متانول میشود.
نکته کلیدی اینجاست که هیدروژن سبز از طریق الکترولیز آب و با استفاده از برق تجدیدپذیر تولید میشود. در نتیجه، بهجای انتشار CO₂ به جو، این گاز به یک ماده ارزشمند تبدیل میشود. این رویکرد که زیرمجموعه فناوری جذب و استفاده از کربن (CCU) است، نقش مهمی در اقتصاد کربن چرخشی دارد و به صنایع کمک میکند ردپای کربنی خود را کاهش دهند.
زیستتوده چیست؟
زیستتوده به مواد آلی تجدیدپذیری گفته میشود که منشاء زیستی دارند و شامل موارد زیر است:
پسماندهای کشاورزی مانند کاه، باگاس نیشکر و پوسته دانهها
ضایعات جنگلی و چوب
پسماندهای آلی شهری
لجن فاضلاب و برخی پسماندهای صنعتی زیستی
این مواد از طریق فرآیندهایی مانند گازیسازی، تخمیر یا تبدیل حرارتی به گاز سنتز (Syngas) تبدیل میشوند و سپس در تولید متانول به کار میروند. استفاده از زیستتوده علاوه بر کاهش وابستگی به سوختهای فسیلی، به مدیریت پسماند و کاهش آلودگی محیطزیست نیز کمک میکند.
نقش متانول سبز در انرژی و صنایع شیمیایی
متانول سبز به دلیل تطبیقپذیری بالا میتواند همزمان سوخت و خوراک شیمیایی باشد. در بخش انرژی، این محصول بهویژه در صنعت کشتیرانی بهعنوان سوختی کمکربن مورد توجه قرار گرفته است. کاهش چشمگیر انتشار CO₂، اکسیدهای گوگرد و ذرات معلق، متانول سبز را به یکی از اصلیترین گزینههای سوخت دریایی آینده تبدیل کرده است.
در صنایع شیمیایی نیز متانول سبز بهعنوان ماده اولیه پایدار برای تولید محصولاتی مانند پلاستیکها، رزینها، رنگها، چسبها و سوختهای سنتزی کاربرد دارد. این موضوع برای شرکتهایی که به دنبال کاهش ردپای کربنی زنجیره تأمین خود هستند، اهمیت استراتژیک دارد.
چالشها و معایب متانول سبز
با وجود مزایای فراوان، متانول سبز با محدودیتها و چالشهایی نیز همراه است:
هزینه بالای تولید: تولید هیدروژن سبز و فناوریهای جذب CO₂ هنوز پرهزینه هستند و قیمت نهایی متانول سبز را افزایش میدهند.
مقیاسپذیری محدود: در حال حاضر، ظرفیت تولید جهانی متانول سبز کمتر از ۱ درصد کل تولید متانول است.
چگالی انرژی پایینتر: متانول نسبت به برخی سوختهای فسیلی انرژی کمتری در واحد حجم دارد و به مخازن بزرگتری نیازمند است.
نیاز به زیرساخت جدید: توسعه زنجیره تأمین، ذخیرهسازی و توزیع متانول سبز نیازمند سرمایهگذاری قابلتوجه است.
جمعبندی
متانول سبز، بهویژه زمانی که از CO₂ صنعتی و منابع تجدیدپذیر تولید میشود، یکی از واقعبینانهترین مسیرها برای کاهش انتشار کربن در صنایع انرژی و شیمیایی است. هرچند چالشهای اقتصادی و فنی هنوز مانع گسترش سریع آن هستند، اما با پیشرفت فناوری، حمایت سیاستگذاران و افزایش سرمایهگذاریها، متانول سبز میتواند به یکی از ستونهای اصلی آینده سوخت و مواد شیمیایی پایدار تبدیل شود.