เทคโนโลยี ‘ดักจับ-กักเก็บคาร์บอน’ ภารกิจสุดท้ายนำธุรกิจ SME ไทยสู่เป้าหมาย Net Zero Emissions

บทความนี้จะนำผู้ประกอบการก้าวสู่บันไดขั้นสุดท้ายใน Step ที่ 3 ของการไปถึงเส้นชัย Road to Net Zero เมื่อเราลดการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ รวมถึงนำพลังงานหมุนเวียนมาช่วยในกระบวนการผลิตอย่างเต็มที่แล้ว แต่ยังไม่สามารถลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนที่ปล่อยออกไปได้ทั้งหมด จึงต้องชดเชยคาร์บอนโดยการซื้อคาร์บอนเครดิต

และเมื่อถึงที่สุดแล้วยังหลงเหลือก๊าซคาร์บอนอยู่ ต้องใช้เทคโนโลยีในการกักเก็บคาร์บอนที่ปล่อยออกมาให้กลายเป็นศูนย์ นั่นหมายความว่าเมื่อเราผลิตสินค้าแล้วปล่อยคาร์บอนไปเท่าไหร่ จะต้องดูดซับ หรือดูดกลับก๊าซคาร์บอน รวมถึงการปลูกป่าเพื่อดูดซับก๊าซคาร์บอนให้ได้เท่ากับที่ปล่อยออกไปนั่นเอง

ปัจจุบันบริษัททั่วโลกได้เพิ่มระดับความมุ่งมั่นในการต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ โดยบริษัทที่มีความมุ่งมั่นมากถึงกับประกาศจะปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิให้เป็นศูนย์ภายในปี 2050 ซึ่งบริษัทต่าง ๆ สามารถทำได้โดยการกำจัดก๊าซเรือนกระจกออกจากชั้นบรรยากาศ โดยกระบวนการดังกล่าวมีชื่อเรียกว่า การกำจัดคาร์บอนไดออกไซด์ (Carbon Dioxide Removal - CDR) 

โดย CDR นี้หมายรวมถึงการปลูกต้นไม้ ไม่ว่าจะเป็นการปลูกป่าหรือการฟื้นฟูป่า ตลอดจนการใช้เทคโนโลยี เช่น การผลิตพลังงานชีวภาพด้วยการดักจับและกักเก็บคาร์บอน (Bioenergy with Carbon Capture and Storage - BECCS) หรือการดักจับคาร์บอนในอากาศโดยตรงด้วยการกักเก็บ (Direct Air Carbon Capture and Storage - DACCS)

เทคโนโลยีดักจับและกักเก็บคาร์บอน คืออะไร? และทำงานอย่างไร?

เทคโนโลยีการดักจับและกักเก็บคาร์บอน (Carbon Capture and Storage หรือ CCS) เป็นหนึ่งในเทคโนโลยีสำคัญที่สามารถช่วยให้บรรลุเป้าหมายการลดก๊าซเรือนกระจกและมลพิษเป็นศูนย์ได้ ซึ่งเทคโนโลยีดังกล่าวจะดักจับคาร์บอนไดออกไซด์ที่แหล่งกำเนิด และกักเก็บไว้ใต้พื้นดินอย่างถาวร

สำหรับขั้นตอนแรกของเทคโนโลยี CCS คือการ ‘ดักจับ’ ซึ่งมักติดตั้งบริเวณที่มีการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในปริมาณมาก เช่น โรงงานผลิตไฟฟ้าเชื้อเพลิงฟอสซิล และโรงงานอุตสาหกรรมเพื่อผลิตซีเมนต์หรือเหล็กกล้า ซึ่งโครงการเทคโนโลยีดักจับและกักเก็บคาร์บอนส่วนใหญ่ จะใช้ของเหลวเพื่อทำปฏิกิริยาเคมีกับฝุ่นควันปากปล่องเพื่อดักจับคาร์บอนก่อนที่จะถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ

หลังจากนั้น ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะถูกกลั่นให้มีสภาพเป็นของเหลวเพื่อขนส่งไปยังพื้นที่ ‘กักเก็บ’ ผ่านท่อที่คล้ายกับท่อส่งน้ำมัน เพราะหากขนส่งทางเรือจะใช้ต้นทุนที่ค่อนข้างสูง เมื่อถึงปลายทางคาร์บอนไดออกไซด์ในรูปของเหลวจะถูกฉีดกลับเข้าไปในช่องใต้พื้นดิน ช่องว่างดังกล่าวมักเป็นบ่อน้ำมันหรือก๊าซธรรมชาติที่ถูกขุดเจาะขึ้นมาใช้จนหมดแล้ว โดยระดับความลึกไม่น้อยกว่า 750 เมตร 

นอกจากกระบวนการดักจับและกักเก็บแล้ว บริษัทบางแห่งยังหาทางนำคาร์บอนไป ‘ใช้งาน (Utilization)’ โดยทางเลือกยอดนิยมคือการใช้เพื่อเพิ่มปริมาณการผลิตน้ำมัน (Enhanced Oil Recovery หรือ EOR) โดยฉีดกลับเข้าไปในบ่อน้ำมันที่ยังดำเนินการอยู่เพื่อให้สามารถผลิตน้ำมันได้มากยิ่งขึ้น

นอกจากนี้ ยังมีการวิจัยและพัฒนาเพื่อนำคาร์บอนที่ดักจับได้ไปผสมกับวัสดุอื่น ๆ เช่น ซีเมนต์และคอนกรีต เชื้อเพลิง พลาสติก คาร์บอนไฟเบอร์และกราฟีน เพื่อเสริมให้วัสดุมีความแข็งแรงมากยิ่งขึ้น แม้ว่าผลิตภัณฑ์บางอย่างจะเริ่มนำมาวางขายเชิงพาณิชย์ แต่มีสัดส่วนที่น้อยมาก เพราะกระบวนการดังกล่าวต้องใช้พลังงานมหาศาล

แล้วเราจะกำจัดคาร์บอนให้เป็นศูนย์ได้อย่างไร?

ด้วยปัจจัยหลายด้าน โดยเฉพาะกฎเกณฑ์การค้าโลกยุคใหม่ที่เข้มงวดเรื่องสิ่งแวดล้อมมากขึ้น ทำให้ปัจจุบันองค์กรธุรกิจตั้งเป้าที่จะลดการปล่อยคาร์บอนให้ได้มากที่สุด แต่ไม่ใช่เรื่องง่าย เพราะยังมีอีกหลายกิจกรรมของผู้ประกอบการที่ยังไม่สามารถลดการปล่อยคาร์บอนให้เหลือศูนย์ได้ การกำจัดคาร์บอนจากอากาศ (Carbon removal) จึงเป็นทางออกสุดท้ายเพื่อช่วยชดเชยการปล่อยคาร์บอนที่ยังหลงเหลืออยู่ให้เป็นศูนย์ ซึ่งการกำจัดคาร์บอนจากอากาศสามารถแบ่งได้เป็น 3 กลุ่ม ดังนี้

1. การกักเก็บคาร์บอน (Carbon Sequestration) คือการเปลี่ยนก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศ จากสถานะก๊าซให้กลายเป็นของแข็งหรือของเหลว และนำมากักเก็บไว้ในแหล่งกักเก็บตามธรรมชาติที่มีความสามารถกักเก็บคาร์บอนได้ยาวนาน เช่น มหาสมุทร ดิน และชั้นหิน

2. การดักจับคาร์บอน (Carbon Capture) คือการดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากแหล่งกำเนิดขนาดใหญ่ อย่างเช่น โรงไฟฟ้าพลังงานฟอสซิล โดยเมื่อดักจับมาแล้ว จะนำไปกักเก็บที่แหล่งกักเก็บต่ออีกที บางครั้งจึงอาจได้ยินคำว่า การดักจับและกักเก็บคาร์บอน (Carbon Capture and Storage, CCS) แต่ถ้าเป็นการดักจับจากอากาศโดยตรง เรียกว่า Direct Air Capture (DAC) ซึ่งปัจจุบันทั่วโลกมีโรงงาน Direct Air Capture อยู่ทั้งหมด 18 แห่ง สามารถดักจับคาร์บอนไดออกไซด์ได้ 0.01 ล้านตันต่อปี 

ซึ่งเป็นปริมาณน้อยมากเมื่อเทียบกับคาร์บอนไดออกไซด์ที่ทั่วโลกปล่อยออกมาปีละ 3 หมื่นกว่าล้านตัน อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีนี้กำลังถูกพัฒนาอย่างต่อเนื่องเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการดักจับคาร์บอนไดออกไซด์และจำนวนโรงงานแบบนี้ก็กำลังเพิ่มขึ้นในหลายประเทศ ยกตัวอย่างโครงการที่นำเทคโนโลยี Direct Air Capture มาใช้ดับจับก๊าซคาร์บอน เช่น

Project Bison ในประเทศสหรัฐอเมริกา ถือได้ว่าเป็นโรงงาน Direct Air Capture ที่ใหญ่ที่สุดในโลก และมีเป้าหมายที่จะดักจับคาร์บอนไดออกไซด์ให้ได้ 5 ล้านตันต่อปีภายในปี 2030

Orca Project ในประเทศไอซ์แลนด์ เป็นความร่วมมือระหว่าง บริษัท Climeworks สวิตเซอร์แลนด์ กับ บริษัท Carbfix ผู้บุกเบิกการจัดการปัญหาคาร์บอนไดออกไซด์ และ บริษัท ON Power ผู้ให้บริการพลังงานความร้อนใต้พิภพของไอซ์แลนด์ เปิดโรงงานดักจับคาร์บอน โดยติดตั้ง Direct Air Capture ขนาดเท่าตู้คอนเทนเนอร์ 8 ตู้ แล้วใช้พัดลมขนาดยักษ์ดูดอากาศไปไว้ในพื้นที่จัดเก็บที่มีระบบป้องกันอย่างแน่นหนา เพื่อไม่ให้อากาศเล็ดลอดสู่ภายนอกได้ จากนั้นเข้าสู่กระบวนการสกัด ซึ่งใช้ระบบเครื่องกรองพิเศษ ร่วมกับความร้อนที่มีอุณหภูมิสูงถึง 100 องศาเซลเซียส เพื่อแยกก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ไปผสมกับน้ำ จากนั้นใช้อัดสิ่งที่ได้ให้เป็นของแข็งแล้วฝังลงใต้พื้นดินจนกลายเป็นหินอย่างถาวร

ทั้งนี้ สามารถดักจับและกำจัดคาร์บอนไดออกไซด์ได้มากถึง 4,000 ตันต่อปี เทียบเท่าปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ที่ปล่อยออกมาโดยรถยนต์ 790 คัน หรือเทียบเท่ากับปริมาณการดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ต่อปีของต้นไม้เกือบ 4 แสนต้น สำหรับลูกค้าที่ใช้บริการเป็นบริษัทชั้นนำของโลกหลายแห่ง อาทิ ไมโครซอฟท์ (Microsoft) สปอติฟาย (Spotify) และสไตร์บ (Stripe) 

3. คาร์บอนเทค (Carbontech) เป็นกลุ่มที่น่าสนใจมากที่สุด เพราะเป็นเทคโนโลยีที่มุ่งหวังสร้างมูลค่าทางเศรษฐกิจกับคาร์บอนที่ดักจับมาได้เพื่อให้เกิดความคุ้มค่า โดยนำคาร์บอนที่ดักจับมาไปต่อยอดกับผลิตภัณฑ์อื่น ๆ เช่น นำไปผสมในคอนกรีต หรือนำไปผลิตวัสดุที่มีคาร์บอนเป็นส่วนผสม 

ซึ่งนอกจากจะช่วยลดคาร์บอนได้แล้ว ยังสร้างมูลค่าได้อีกด้วย ยกตัวอย่าง โรงงานต้นแบบระบบคัดกรองคาร์บอนไดออกไซด์ ประเทศแคนาดา เป็นโครงการที่ บิลล์ เกตส์ และเพื่อนของเขาร่วมลงทุนกว่า 120 ล้านบาทให้บริษัทสตาร์ทอัพด้านพลังงาน สร้างเทคโนโลยีดักจับคาร์บอนไดออกไซด์จากชั้นบรรยากาศ แล้วนำไปใช้ประโยชน์เชิงอุตสาหกรรม หรือนำไปทำเชื้อเพลิงชีวภาพ 

โรงงานต้นแบบนี้ตั้งอยู่ในหุบเขาในเมืองสความิช รัฐบริติชโคลัมเบีย ประเทศแคนาดา สามารถดักจับคาร์บอนไดออกไซด์ได้ 1 ล้านตันต่อปี ปัจจุบันนักวิจัยอยู่ระหว่างการพัฒนาปรับปรุงประสิทธิภาพระบบการดักจับคาร์บอนไดออกไซด์ให้สูงขึ้น ลดต้นทุนการผลิตและลดพลังงานที่ใช้ในระบบ

ตัวอย่างองค์กรชั้นนำของไทยที่ใช้เทคโนโลยีกักเก็บคาร์บอน

หันมาที่บ้านเรา มีบริษัทชั้นนำหลายแห่งเริ่มนำเทคโนโลยีดับจับและกักเก็บคาร์บอนมาใช้กันมากขึ้นยกตัวอย่าง บริษัท ปตท.สผ. เดินหน้าโครงการการดักจับก๊าซคาร์บอนและนำไปกักเก็บคาร์บอน (Carbon Capture and Storage - CCS) ในชั้นใต้ดิน พื้นที่ปฏิบัติการของปตท.ในอ่าวไทย และประเทศมาเลเซีย 

ซึ่งจะช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้ในปริมาณมาก นับเป็นการทำโครงการลักษณะนี้เป็นครั้งแรกในประเทศไทย นอกจากนั้น ปตท.ยังได้ศึกษาโอกาสและเทคโนโลยีที่จะนำก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์มาใช้ประโยชน์ (Carbon Capture and Utilization - CCU) โดยเปลี่ยนเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่าหรือวัสดุเพื่ออนาคต โดยการนำก๊าซที่เกิดขึ้นจากการเผาทิ้งในกระบวนการผลิตปิโตรเลียมกลับมาใช้ประโยชน์ใหม่ ควบคู่ไปกับการใช้เทคโนโลยี CCS

อีกหนึ่งตัวอย่างที่มุ่งลดการปล่อยคาร์บอนทั้งกระบวนการผลิต คือ เครือเจริญโภคภัณฑ์ หรือ CP ซึ่งเป้าหมายไม่ใช่แค่การปรับฐานการผลิตหรือโมเดลธุรกิจภายในองค์กรเท่านั้น แต่ที่สำคัญคือการร่วมมือกับคู่ค้า (Supplier) และยิ่งกว่านั้นคือหันไปใช้พลังงานสะอาด และพลังงานหมุนเวียนในแทบทุกกระบวนการผลิตขององค์กร

ส่วนที่ไม่สามารถใช้พลังงานหมุนเวียนได้ จะชดเชยด้วยโครงการ Nature Based Solution โดยช่วงแรกจะเน้นไปที่การส่งเสริมการปลูกป่า วางเป้าหมายปลูกต้นไม้ 20 ล้านต้นทั่วโลกภายในปี 2025 แต่ในอนาคตไม่ใช่แค่การปลูกต้นไม้ แต่จะต้องทำไปพร้อมกับการส่งเสริมเกษตรกรรมและภาคการเกษตรเพื่อให้ลดการปล่อยก๊าซได้ตามเป้าหมาย โดยพยายามลดการปล่อยก๊าซของตัวเองให้ได้มากที่สุด และส่วนที่เหลือใช้เทคโนโลยีดูดซับคาร์บอนมากักเก็บไว้อย่างถาวร

การกักเก็บคาร์บอนด้วยแหล่งธรรมชาติ (Natural Habitats)

ขณะที่ภาครัฐ มีเป้าหมาย Net Zero ให้ภาคป่าไม้เป็นส่วนหนึ่งในการดูดซับก๊าซคาร์บอน เนื่องจากประเทศไทยมีพื้นที่ป่าไม้เสื่อมโทรมอีกจำนวนมาก ตรงนี้เป็นจุดที่ภาครัฐและเอกชนสามารถร่วมกันฟื้นฟูป่าไม้ในพื้นที่เสื่อมโทรม สิ่งสำคัญคือประเทศต้องมีการดูแลภาคป่าไม้ 

แต่ที่ผ่านมาเอกชนมีข้อจำกัด เพราะเครดิตภาคป่าไม้จะถือว่ามีการกักเก็บก๊าซคาร์บอนได้น้อยกว่าเรื่องอื่น เพราะถ้าเกิดไฟไหม้ป่าหรือใครมาบุกรุก คาร์บอนที่สะสมมาจะหายไป ต้องอยู่ในพื้นที่ที่มีการดูแล เพราะเอกชนดูแลไม่ได้ทั้งหมด แต่ถ้าภาครัฐมีความตั้งใจให้เอกชนมาช่วยสนับสนุน จะเป็นโอกาสที่ดี

(WSC : https://blog.wcs.org/photo/2021/12/02/what-is-blue-carbon-and-why-is-it-important/)

โดยแหล่งธรรมชาติสามารถเป็นแหล่งกักเก็บคาร์บอน เพื่อลดความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนในชั้นบรรยากาศ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ สามารถแบ่งออกมาเป็น 4 กลุ่มหลัก ๆ  ได้แก่

1) บลูคาร์บอน (Blue carbon) เป็นการดูดซับคาร์บอนในระบบนิเวศทางทะเลและชายฝั่ง ซึ่งเป็นวิธีการกักเก็บคาร์บอนในระยะยาวที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด ตัวอย่างเช่น พื้นที่ป่าชายเลน หรือป่าที่มีน้ำท่วมขัง ริมแม่น้ำ สามารถกักเก็บคาร์บอนไว้ในดินลึกหลายเมตร มากกว่าป่าเขตร้อน 2-4 เท่า

2) หญ้าทะเล (Seagrass) สามารถกักเก็บคาร์บอนไว้ที่ราก และเนื้อเยื่อเมื่อพืชตาย คาร์บอนจะอยู่ในโครงสร้างที่ซับซ้อนของหญ้าทะเล และสะสมรวมกันที่ก้นทะเล ทำให้ทุ่งหญ้าทะเลมีบทบาทสำคัญในการกักเก็บคาร์บอน และทำหน้าที่ลดความเป็นกรดในมหาสมุทร รวมถึงเป็นแหล่งอนุบาลสัตว์น้ำในธรรมชาติ

3) พื้นที่ชุ่มน้ำ (Wetlands) สามารถกักเก็บคาร์บอนและสามารถให้ประโยชน์อื่น ๆ แก่ระบบนิเวศ ไปพร้อมกัน คาร์บอนจากปากแม่น้ำหรือพืชจะถูกสะสมไว้หลังกระแสน้ำไหลผ่านและกลายเป็นชั้นตะกอนที่อุดมด้วยอินทรีย์คาร์บอน มีงานวิจัยในประเทศอังกฤษพบว่าพื้นที่ชุ่มน้ำสามารถกักเก็บคาร์บอนในดินได้ 10,000 ตัน/ปี และช่วยลดความเสี่ยงในการเกิดน้ำท่วมและช่วยรักษาความหลากหลายทางชีวภาพ

4) ป่าพรุ (Peatlands) มีความอุดมสมบูรณ์ เป็นแหล่งเก็บคาร์บอนที่ขนาดใหญ่และสามารถดูดซับคาร์บอนได้ดี ในทางกลับกันหากมีการเปลี่ยนแปลงรูปแบบการใช้ประโยชน์ที่ดิน จะเป็นการปล่อยคาร์บอนกลับสู่ชั้นบรรยากาศ และส่งผลให้มีการสะสมคาร์บอนในบรรยากาศมากขึ้นด้วย

ธุรกิจยุคใหม่ต้องโตแบบ Quality + Clean

ปัจจุบันหลายหน่วยงานในประเทศไทย มีการเตรียมพร้อมเพื่อรับมือวิกฤติ Climate Change ทั้งสภาอุตสาหกรรมแห่งประเทศไทย องค์การบริหารจัดการก๊าซเรือนกระจก สำนักงานนโยบายและแผนทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม ซึ่งหน่วยงานเหล่านี้มีการรวมตัวเป็นสมาคมเพื่อจัดกิจกรรมแบ่งปันความรู้ระหว่างกัน รวมถึงถ่ายทอดต่อประชาชน เช่น สมาคมพลังงานหมุนเวียนไทย หรือ RE100 เป็นเครื่องมือสำคัญในการบรรลุเป้าหมายความเป็นกลางทางคาร์บอน (Carbon Neutrality) และ Net Zero Emissions ของประเทศไทย ซึ่งการมุ่งสู่เป้าหมาย Net Zero Emissions ถือเป็นภารกิจที่ท้าทายของผู้ประกอบการที่กำลังมุ่งไป เพราะหากทำสำเร็จได้ตามเป้าหมายในปี 2050 ก็จะเป็นเครื่องการันตีถึงคุณภาพชีวิตของสังคม ชุมชน และสิ่งแวดล้อมที่จะดีขึ้นด้วยเช่นกัน

สะท้อนให้เห็นว่าหลักการ ESG สามารถทำให้ธุรกิจเติบโตได้อย่างยั่งยืน เป็นที่ยอมรับของสังคมทั่วโลก มีความเป็นสากล อีกทั้งในมุมมองของนักลงทุน เชื่อว่าทุกคนหวังผลกำไรในการลงทุนที่ยั่งยืน 

หากเน้นแค่ด้านความยั่งยืน ไม่เน้นผลกำไรในอนาคต ธุรกิจจะไม่มีทรัพยากรมาใช้ เรื่องความยั่งยืนจึงเป็นที่มาว่าทำไม ผู้ประกอบการ SME จึงต้องเติบโตแบบ Quality Growth ควบคู่กับ Clean Growth ดังนั้น จึงต้องผสมผสานหลักการ ESG ในการดำเนินธุรกิจ เพื่อให้ธุรกิจสามารถเดินไปข้างหน้าได้อย่างแท้จริง

สุดท้ายที่กล่าวมาทั้งหมดนี้ จะเห็นว่า การลดปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศโลก สามารถทำได้หลากหลายวิธี ที่จะทำให้ธุรกิจของเราบรรลุเป้าหมาย Net Zero ได้ในที่สุด โดยไม่สร้างผลกระทบต่อสังคมและสิ่งแวดล้อม และยังเยียวยารักษาโลกให้น่าอยู่ขึ้นอีกด้วย ซึ่งเมื่อผู้ประกอบการนำขั้นตอนทั้ง 3 Stepไปปฏิบัติได้อย่างสมบูรณ์ จะสามารถนำธุรกิจไปสู่หมุดหมาย Net Zero ได้อย่างแท้จริง 

อ้างอิง

TGO | องค์การบริหารจัดการก๊าซเรือนกระจก (องค์การมหาชน)

https://shorturl.asia/XSaHW

https://shorturl.asia/Gg48z

https://www.businesswire.com/news/home/20220908005446/en/CarbonCapture-Inc.-Announces-Five-Megaton-Direct-Air-Capture-and-Storage-Project-in-Wyoming

https://petromat.org/home/direct-air-capture/

https://www.khaosod.co.th/update-news/news_7550901

https://www.cpgroupglobal.com/th/sustainability/home-living-together/climate-resilience

https://www.voathai.com/a/what-is-direct-air-capture-can-it-help-fight-climate-change/7077285.html

https://www.pttep.com/th/Sustainability/Decarbonization.aspx