الجدوى الاقتصادية لتقنية احتجاز الكربون وتخزينه في مصافي النفط السعودية: تحليل التكلفة والعائد لتحقيق الحياد الصفري 2060

تشير التقديرات إلى أن قطاع الطاقة السعودي مسؤول عن انبعاثات كربونية تصل إلى 600 مليون طن سنويًا، وتأتي مصافي النفط بنصيب كبير منها. في ظل هدف المملكة للوصول إلى الحياد الصفري بحلول 2060، تبرز تقنية احتجاز الكربون وتخزينه (CCS) كأداة محورية لخفض الانبعاثات. لكن السؤال الجوهري: هل الجدوى الاقتصادية لتطبيق تقنية احتجاز الكربون وتخزينه في مصافي النفط السعودية تبرر التكاليف الباهظة؟ الإجابة تعتمد على تحليل التكلفة والعائد في ضوء أهداف الحياد الصفري 2060، حيث تشير الدراسات إلى أن تكلفة احتجاز الطن تتراوح بين 50 و100 دولار، بينما تصل فوائد تجنب الضرائب الكربونية وبيع الكربون المحتجز إلى 80 دولارًا للطن، مما يجعل المشروع مجديًا على المدى الطويل مع الدعم الحكومي.

ما هي تقنية احتجاز الكربون وتخزينه (CCS) وكيف تعمل في مصافي النفط؟

تقنية احتجاز الكربون وتخزينه (Carbon Capture and Storage) هي عملية تهدف إلى التقاط ثاني أكسيد الكربون (CO₂) الناتج عن العمليات الصناعية، مثل تكرير النفط، قبل انبعاثه إلى الغلاف الجوي، ثم نقله وتخزينه في تكوينات جيولوجية عميقة. في مصافي النفط، يتم تطبيق التقنية عبر ثلاث مراحل رئيسية: أولاً، احتجاز CO₂ من غازات المداخن أو تيارات الهيدروجين باستخدام مذيبات كيميائية أو أغشية. ثانيًا، ضغط الغاز المحتجز إلى حالة سائلة أو فوق حرجة. ثالثًا، نقله عبر خطوط أنابيب إلى مواقع تخزين مثل حقول النفط المستنفدة أو الطبقات المالحة العميقة. تعمل هذه التقنية على تقليل البصمة الكربونية للمصفاة بنسبة تصل إلى 90%.

ما هي التكاليف الاستثمارية والتشغيلية لتطبيق CCS في المصافي السعودية؟

تتطلب تقنية CCS استثمارات رأسمالية ضخمة تتراوح بين 1.5 و2.5 مليار دولار لمصفاة متوسطة الحجم بطاقة احتجاز 1 مليون طن سنويًا. تشمل هذه التكاليف معدات الاحتجاز، وحدات الضغط، وشبكات الأنابيب، ومرافق التخزين. أما التكاليف التشغيلية فتقدر بـ 30-60 دولارًا لكل طن من CO₂ محتجز، وتشمل الطاقة اللازمة للتشغيل (والتي قد تصل إلى 30% من طاقة المصفاة)، وصيانة المعدات، ونقل الكربون. في السعودية، يمكن خفض التكاليف بنسبة 15-20% بفضل البنية التحتية الحالية لحقول النفط والتكوينات الجيولوجية المناسبة.

ما هي العوائد الاقتصادية المتوقعة من تطبيق CCS في المصافي السعودية؟

تتنوع العوائد بين مالية وبيئية. تشمل العوائد المالية: توفير رسوم الكربون المتوقعة (قد تصل إلى 50 دولارًا للطن بحلول 2030)، وبيع الكربون المحتجز لاستخدامه في استخلاص النفط المحسن (EOR) مما يزيد إنتاج النفط بنسبة 10-15%، والحصول على إعانات حكومية (تصل إلى 80 دولارًا للطن). أما العوائد البيئية فتشمل تعزيز سمعة المملكة كدولة رائدة في العمل المناخي، وجذب استثمارات خضراء، وتحقيق أهداف الحياد الصفري. تشير دراسة لـ KAPSARC إلى أن العائد الداخلي (IRR) لمشروع CCS في مصفاة سعودية يتراوح بين 8% و12% مع الدعم الحكومي.

كيف تدعم أهداف الحياد الصفري 2060 الجدوى الاقتصادية لـ CCS؟

أعلنت السعودية في 2021 عن هدف الوصول إلى الحياد الصفري بحلول 2060، مما خلق إطارًا تنظيميًا داعمًا للتقنيات منخفضة الكربون. هذا الهدف يحفز الاستثمار في CCS من خلال: (1) فرض ضريبة كربون محتملة أو نظام تداول الانبعاثات، مما يزيد تكلفة عدم الاستثمار. (2) تقديم حوافز مالية مثل الإعفاءات الضريبية والقروض الميسرة. (3) دعم البحث والتطوير لخفض التكاليف. وفقًا لوزارة الطاقة السعودية، يهدف البرنامج الوطني لاحتجاز الكربون إلى احتجاز 44 مليون طن سنويًا بحلول 2035، مما يعزز اقتصاديات الحجم ويخفض التكاليف.

ما هي التحديات التي تواجه تطبيق CCS في المصافي السعودية؟

رغم الجدوى المحتملة، تواجه CCS تحديات كبيرة: أولاً، التكلفة الرأسمالية العالية التي قد تثني المستثمرين. ثانيًا، استهلاك الطاقة العالي (ما يعادل 25-30% من طاقة المصفاة) مما يقلل الكفاءة. ثالثًا، الحاجة إلى بنية تحتية متطورة للنقل والتخزين. رابعًا، المخاطر الجيولوجية لتسرب الكربون المخزن. خامسًا، عدم وضوح الإطار التنظيمي لتعويض الكربون. سادسًا، المنافسة مع تقنيات أخرى مثل الهيدروجين الأخضر. في السعودية، تمثل التكوينات الجيولوجية مثل حقل الغوار فرصة، لكنها تتطلب دراسات دقيقة.

ما هي تجارب الدول الأخرى في تطبيق CCS وما الدروس المستفادة للسعودية؟

تتصدر النرويج وكندا والولايات المتحدة تطبيق CCS. في النرويج، يعمل مشروع Sleipner منذ 1996 ويخزن 1 مليون طن سنويًا بتكلفة 17 دولارًا للطن بفضل الضرائب الكربونية المرتفعة. في كندا، مشروع Boundary Dam يحقق جدوى من خلال بيع الكربون لـ EOR. الدروس للسعودية: أهمية وجود إطار تنظيمي واضح، وتوفير حوافز مالية، والاستفادة من التكامل مع صناعة النفط. يمكن للسعودية أن تتعلم من تجربة الإمارات في مشروع ADNOC CCS الذي يستخدم الكربون في EOR.

هل الجدوى الاقتصادية لـ CCS في المصافي السعودية إيجابية على المدى الطويل؟

نعم، مع الأخذ في الاعتبار الدعم الحكومي وأهداف الحياد الصفري. التكلفة الحالية لاحتجاز الطن (50-100 دولار) قد تنخفض إلى 30-50 دولارًا بحلول 2035 بفضل التقدم التكنولوجي ووفورات الحجم. العوائد من بيع الكربون لـ EOR (40-60 دولارًا للطن) وتجنب ضرائب الكربون (50 دولارًا) تجعل المشروع مجديًا. وفقًا لنموذج وكالة الطاقة الدولية، فإن الاستثمار في CCS في الشرق الأوسط يحقق عائدًا على الاستثمار (ROI) بنسبة 10-15% على مدى 20 عامًا. مع ذلك، يبقى التحدي في التمويل الأولي، والذي يمكن التغلب عليه عبر الشراكات بين القطاعين العام والخاص.

في الختام، تمثل تقنية احتجاز الكربون وتخزينه في مصافي النفط السعودية استثمارًا استراتيجيًا لتحقيق الحياد الصفري 2060، رغم التكاليف الأولية المرتفعة. مع الدعم الحكومي والتطور التكنولوجي، تتحول الجدوى الاقتصادية من سلبية إلى إيجابية على المدى الطويل، مما يعزز مكانة المملكة كقائد في العمل المناخي ويحقق فوائد بيئية واقتصادية. المستقبل يتطلب تسريع وتيرة التنفيذ وزيادة الاستثمار في البحث والتطوير لخفض التكاليف.