دورة Allam-Fetvedt: احتجاز كربون بنسبة 100%
استكشاف تقنية CO₂ فوق الحرج الرائدة التي تحتجز كل الانبعاثات عند المصدر دون عقوبات في الكفاءة. فعلى خلاف الاحتجاز التقليدي بعد الاحتراق، تنتج دورة Allam-Fetvedt CO₂ جاهزاً للأنابيب كناتج ثانوي أصيل—دون حاجة إلى تعديلات لاحقة مكلفة.
كيف تعمل دورة Allam-Fetvedt
تمثّل Allam-Fetvedt Cycle، التي طوّرتها 8 Rivers Capital وNET Power، إعادة تصوّر جذرية لتوليد الطاقة الحرارية. فبدل استخدام البخار كمائع تشغيل كما في المحطات التقليدية، تستخدم supercritical CO₂—أي ثاني أكسيد الكربون عند درجات حرارة وضغوط يتصرّف عندها كسائل وغاز في آن واحد.
The process works as follows: يُحرق الغاز الطبيعي بأكسجين نقي (لا بالهواء) في غرفة احتراق عالية الضغط. وهذا الاحتراق بالأكسجين ينتج CO₂ وبخار ماء فقط—بلا أكاسيد نيتروجين (NOx) أو أكاسيد كبريت (SOx). ويقود CO₂ الساخن عالي الضغط الناتج توربيناً متخصّصاً لتوليد الكهرباء.
بعد التمدّد عبر التوربين، يُبرَّد CO₂ ويُكثَّف الماء ويُفصل. ويُعاد تدوير معظم CO₂ كمائع تشغيل، فيما يُحتجَز الفائض—المطابق تماماً لمحتوى الكربون في الغاز الطبيعي المحروق—عند pipeline pressure, ready for sequestration دون ضغط إضافي. ويحقّق هذا الاحتجاز الأصيل إزالة CO₂ بنسبة تقارب 100% بعقوبة كفاءة ضئيلة.
مقارنة تقنيات احتجاز الكربون
| التقنية | الكفاءة الصافية | معدّل الاحتجاز | النضج | بنية الكلفة |
|---|---|---|---|---|
| Post-Combustion Capture | ~50% | 85-95% | Commercial | High retrofit cost |
| Pre-Combustion Capture | ~45% | 90-95% | Demonstration | Medium |
| Oxy-Combustion | ~45% | 95-99% | Pilot | Medium-High |
| Allam-Fetvedt Cycle | ~59% | ~100% | Commercial 2026 | Low (inherent) |
الجدول الزمني للتطوير
محطة NET Power التجريبية
منشأة تجريبية حرارية بقدرة 50 MW هي الأولى من نوعها في La Porte بتكساس، تثبت بنجاح تقنية دورة Allam-Fetvedt.
أول مزامنة مع الشبكة
NET Power تحقّق سابقة عالمية: كهرباء عديمة الانبعاثات من الغاز الطبيعي تُسلَّم إلى شبكة الكهرباء في تكساس.
شراكة كاليفورنيا
NET Power وCarbon TerraVault توقّعان مذكرة تفاهم لتطوير ما يصل إلى 1 GW من سعة الطاقة عديمة الانبعاثات في شمال كاليفورنيا.
التشغيل التجاري
من المتوقّع أن تبدأ أولى محطات NET Power بمقياس المرافق تشغيلها التجاري، بقدرة تصل إلى 250 MW لكل منها.
شركاء التقنية الرئيسيون
NET Power
تسويق تقنية دورة Allam-Fetvedt تجارياً. ويُتوقّع تشغيل أولى المحطات بمقياس المرافق في 2026، مع سجل طلبات يشمل الشراكة في كاليفورنيا لسعة تصل إلى 1 GW. وتحتاج كل محطة معيارية إلى أقل من 20 فداناً وتولّد حتى 250 MW.
NYSE: NPWR
8 Rivers Capital
مخترعة دورة Allam-Fetvedt. ومطوّر رائد لتقنيات إزالة الكربون بمشاريع منها منشأة احتجاز الكربون في وايومنغ مع PacifiCorp، وهي حالياً في مرحلة الهندسة ما قبل FEED.
دورهام، نورث كارولاينا
نهج Greco Energy
بقيادة Leo Paskalidis، صُمِّمت جميع منشآت Greco Energy بقدرة تكامل CCUS من الأساس. وستدمج تطويراتنا في أمريكا الشمالية بنية احتجاز الكربون لبلوغ صافي انبعاثات صفري.
دورة Allam-Fetvedt: أسئلة شائعة
الجاهزية للاحتجاز خارطة طريق. وهذه هي المحطة.
تولّد GRECO خلف العدّاد فيُشغَّل المجمّع خلال أشهر بدل انتظار سنوات في قائمة انتظار ربط — خلايا وقود أكسيدية صلبة دون نحو 20 MW بلا احتراق وبانبعاثات NOx شبه معدومة، ودورة مركّبة فوق ذلك، وكفاءة إجمالية تتجاوز 90% بعد استرداد الحرارة وبيعها إلى شبكات طاقة المناطق.