حجم سوق احتجاز الكربون القائم على الأمين - حسب أنواع الأمينات ، التطبيق - التوقعات العالمية ، 2025-2034

حجم سوق احتجاز الكربون القائم على الأمين

بلغت قيمة سوق احتجاز الكربون العالمي القائم على الأمين 656.6 مليون دولار أمريكي في عام 2024 ومن المقرر أن تصل إلى 1.2 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2034 ، بمعدل نمو سنوي مركب قدره 6.1٪ من عام 2025 إلى عام 2034. يعد احتجاز الكربون الأمين تقنية مهمة لتقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون من المصادر الصناعية ومحطات الطاقة. تستخدم الأمينات المائية مثل أحادي الإيثانول أمين (MEA) في شكل محلول مائي لالتقاط ثاني أكسيد الكربون_{كيميائيا 2} في غاز المداخن في هذه التقنية. ينبعث ثاني أكسيد الكربون_{المحاصر 2} أثناء عملية التجديد ، ويصبح محلول الأمين قابلا لإعادة الاستخدام. إنه فعال للغاية في تطبيقات ما بعد الاحتراق ، حيث يتم التقاط ثاني أكسيد الكربون₂ في عادم محطات الطاقة التي تعمل بالوقود الأحفوري.

أدت التطورات في مخاليط ميثيل ديثانولامين (MDEA) إلى تحسينات كبيرة في تحلية الغاز. متطلبات الطاقة المنخفضة لتجديد MDEA والإزالة المميزة لثاني أكسيد الكربون₂ مع تأثير ضئيل على H؟ S تجعلها مفيدة للتطبيق على تيارات الغاز الطبيعي. تم العثور على إضافة البيبيرازين إلى MDEA والأمينات الأخرى لتحسين الامتصاص والأداء العام للعملية.

يجذب نمو الاستثمار في طرق التقاط الهواء المباشر باستخدام المواد الماصة الصلبة التي تعمل بالأمين الجهد المتزايد الموجه لتحقيق التوازن مع مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. تلتقط هذه الآليات ثاني أكسيد الكربون من الهواء (الآن باهظة الثمن من حيث الطاقة مقارنة بالتقاط مصدر النقاط) ولكن لديها القدرة على مستقبل انبعاثات سلبية. يركز RD على قدرة امتصاص الأمين الصلب وتعزيز الانتقائية جنبا إلى جنب مع انخفاض نفقات الطاقة لتجديد المواد الماصة. 

تعرض هذه التطورات في احتجاز الكربون باستخدام الأمينات بشكل جماعي النهج متعدد التخصصات لمعالجة خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في العديد من القطاعات. وهناك حاجة إلى مزيد من التطوير للاستثمارات الرامية إلى حل القضايا السائدة من أجل تطبيق هذه الحلول على نطاق أوسع للتخفيف من تغير المناخ.

اتجاهات سوق احتجاز الكربون القائم على الأمين

• السياسات والتطورات في اللائحة: تقوم العديد من البلدان في جميع أنحاء العالم بوضع سياسات واستراتيجيات للمساعدة في تطوير تقنيات احتجاز الكربون. تعد وزارة البترول والغاز الطبيعي في الهند وثيقة بعنوان "خارطة طريق احتجاز الكربون وتخزينه لعام 2030" لشركات النفط والغاز حول كيفية دمج احتجاز الكربون وتخزينه وتخزينه.
  
• الابتكارات التكنولوجية المحلية: تعمل مراكز الأبحاث باستمرار على تطوير مناهج جديدة لاحتجاز الكربون بكفاءة الطاقة. تم تطوير_{تقنية التقاط} ثاني أكسيد الكربون القائمة على الأمين مع استهلاك أقل للطاقة بنسبة 31٪ من قبل المعهد الهندي للتكنولوجيا في جواهاتي بالتعاون مع NTPC Limited. لا تزال الأبحاث جارية لتحسين كفاءة المذيبات القائمة على الأمينات لالتقاط ثاني أكسيد الكربون₂ . يتم العمل على إنشاء مذيبات أمين تفاعلية جديدة بمعدلات امتصاص أعلى تتطلب طاقة أقل للتجديد ، وأقل ، وأكثر استدامة. يشكل تدهور المذيبات الصناعية تحديا بسبب التآكل والآليات الأخرى.
• اللوائح البيئية: وضعت العديد من الدول في جميع أنحاء العالم سياسات أكثر صرامة للتحكم في الانبعاثات في محاولة للحد من تغير المناخ. على سبيل المثال ، حدد الاتحاد الأوروبي أهدافا ملزمة قانونا لتقليل انبعاثات الكربون بنسبة 55٪ على الأقل من مستويات عام 1990 بحلول عام 2030 ، مما يساعد على استخدام تقنيات الالتقاط ، وخاصة سياسات التقاط الأمين.
  
• السياسات المالية والاقتصادية: لتسهيل اعتماد تقنيات احتجاز الكربون، تقدم الحكومات سياسات مالية جديدة. على سبيل المثال ، حددت كندا ائتمانا ضريبيا قدره 2.1 مليار دولار أمريكي في عام 2022 للمشاريع المتعلقة باحتجاز الكربون وتخزينه مما يساعد بشكل كبير في_{تقنيات الحد من} ثاني أكسيد الكربون.
  
• التكامل مع الاستخلاص المعزز للنفط (EOR): يتم استخدام ثاني أكسيد الكربون الملتقط تدريجيا في عمليات الاستخلاص المعزز للنفط حيث يتم حقن ثاني أكسيد الكربون₂ في خزانات النفط لزيادة استخراج النفط. يساعد هذا التطبيق على تحسين استخلاص النفط بينما يعمل أيضا كحافز تجاري لالتقاط ثاني أكسيد الكربون₂ ، وبالتالي يساعد اقتصاديات تقنيات الالتقاط القائمة على الأمين.

أثر التعريفات الجمركية

وسترفع التعريفات الجمركية على الواردات الصينية، بما في ذلك المواد الكيميائية الرئيسية والمعدات الصناعية، تكاليف أنظمة احتجاز الكربون القائمة على الأمين. نظرا لأن الصين مورد رئيسي للأمينات والمكونات المتخصصة ، فإن هذه التعريفات ستعطل سلاسل التوريد ، مما يجبر المصنعين إما على استيعاب نفقات أعلى أو نقلها إلى المستخدمين النهائيين. تعتمد العديد من مشاريع احتجاز الكربون على مواد صينية فعالة من حيث التكلفة ، ويمكن أن تؤدي زيادة الأسعار إلى إبطاء التبني في صناعات مثل توليد الطاقة وإنتاج الأسمنت.

للتخفيف من المخاطر ، قد تبحث الشركات عن موردين بديلين في مناطق مثل الهند أو جنوب شرق آسيا ، لكن تغيير سلاسل التوريد سيؤدي إلى تأخيرات قصيرة الأجل وتكاليف تشغيل أعلى. بالإضافة إلى ذلك ، إذا حفزت التعريفات الجمركية إنتاج الأمين المحلي ، فقد يقلل ذلك من الاعتماد على الواردات ولكنه قد يؤدي في البداية إلى ارتفاع الأسعار بسبب القدرة المحلية المحدودة. في حين أن هذه الإجراءات تهدف إلى تعزيز مرونة سلسلة التوريد ، إلا أنها يمكن أن تعيق نمو سوق احتجاز الكربون على المدى القريب ، خاصة بالنسبة للمشاريع الحساسة للميزانية.

تحليل سوق احتجاز الكربون القائم على الأمين

يتم تقسيم صناعة احتجاز الكربون القائمة على الأمين حسب نوع الأمين إلى أحادي إيثانول أمين ، وديثانولامين ، وميثيل ديثانول أمين ، وأمين ثلاثي الإيثانول وغيرها. استحوذ أحادي الإيثانول أمين على 38.6٪ من حصة السوق في عام 2024.

• أحادي الإيثانول أمين (MEA) هو الأمين الأكثر شيوعا الذي يتم تطبيقه على احتجاز الكربون بناء على تفاعله الجيد تجاه ثاني أكسيد الكربون₂ مع تكوين أنواع الكربامات المستقرة. تؤدي خصائصه الكيميائية إلى امتصاص فعال لثاني أكسيد الكربون₂ ، وعلى هذا النحو ، فإن MEA هو الأنسب للتطبيق في عمليات التقاط ما بعد الاحتراق. على سبيل المثال ، أظهرت دراسة أجريت في_{مركز تكنولوجيا} ثاني أكسيد الكربون 2 في مونغستاد ، النرويج أن استخدام محلول 30 بالوزن يمكن أن يلتقط حوالي 90٪ من ثاني أكسيد الكربون₂ مع استهلاك بخار حراري يبلغ حوالي 4.1 جيجا جول لكل طن من ثاني أكسيد الكربون_{الملتقط}.
  
• ويمكن زيادة تعزيز عمليات احتجاز الكربون من خلال انخفاض تكلفة المشتريات وأساليب التشغيل الراسخة المتاحة لمنطقة الشرق الأوسط والمتوسطة. وقد ساهم الاستخدام الصناعي لمنطقة الشرق الأوسط وأفريقيا في معرفة سلوكها في مختلف الظروف التشغيلية، مما مكن من الاندماج السهل في النظام. علاوة على ذلك ، فإن توافق المتوسط المتوسط مع البنية التحتية الحالية لا يتطلب تغييرات واسعة النطاق ويشجع على استخدامه في مبادرات احتجاز الكربون.
  
• على الرغم من وجود بعض الفوائد ، إلا أن MEA تطرح بعض التحديات ، بما في ذلك تدهور المذيبات ، ومذيبات مفاعل الكربون ، ومتطلبات الطاقة المكثفة في عمليات التجديد. ومع ذلك ، فهذه هي محور البحث الذي يجب التغلب عليه. على سبيل المثال ، أظهرت الدراسة المتعلقة بمزج المذيبات غير المائية إلى MEA نتائج واعدة مع انخفاض استهلاك الطاقة بأكثر من 55٪ مقارنة بالاستخدام التقليدي لمحاليل MEA المائية.
  
• تم التحقق من صحة أداء مذيبات MEA في التقاط ثاني أكسيد الكربون_من غاز المداخن في عدد قليل من الدراسات التجريبية والصناعية. مع التحسينات المستمرة لأوجه القصور فيها ، فإن قدرتها على الحصول على كفاءات التقاط عالية تجسد مكانتها كواحدة من أهم المذيبات في صناعة احتجاز الكربون باستخدام مذيبات الأمين.
  

بناء على التطبيق ، يتم تقسيم سوق احتجاز الكربون القائم على الأمين إلى التقاط ما بعد الاحتراق ، والتقاط ما قبل الاحتراق ، والتقاط الهواء المباشر وغيرها. استحوذ قطاع التقاط ما بعد الاحتراق على حوالي 53.1٪ من حصة السوق في عام 2024.

• يهيمن احتجاز ما بعد الاحتراق (PCC) في سوق احتجاز الكربون بسبب توافقه مع محطات توليد الطاقة والمنشآت الصناعية الحالية التي تعمل بالوقود الأحفوري. يمكن تعديله دون تغييرات كبيرة في البنية التحتية مما يزيد من الكفاءة ويخفف من التكلفة.
• ترجع شعبية أحادي الإيثانول أمين جنبا إلى جنب مع التقاط ما بعد الاحتراق إلى نضج المذيبات القائمة على الأمين. وقد أدت الأبحاث إلى جانب التعرض التشغيلي إلى تحسين المذيبات مما أدى إلى امتصاص أفضل لثاني أكسيد الكربون وتجديده مما يعزز أيضا الأنظمة التي تخدم PCC.
• تم تحسين التطبيق العملي لالتقاط ما بعد الاحتراق باستخدام المذيبات المتقدمة من خلال المشاريع التجريبية من قبل Linde LLC و BASF في المركز الوطني لاحتجاز الكربون. وبالمثل ، فإن العديد من المبادرات الأخرى تجسد الجدوى المحتملة لتعطيل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري على نطاق واسع.
• لا تزال الأبحاث التي تركز على استرداد غازات الاحتباس الحراري الملتقطة قيد العمل لحل المشكلات التي تدور حول تدهور المذيبات والطاقة اللازمة لاستعادتها. الأهداف هي التخفيضات في التكاليف التشغيلية مع زيادة كفاءة أداء السيليكون ل PCC.

تجاوز حجم سوق احتجاز الكربون القائم على الأمين في الولايات المتحدة 190.4 مليون دولار أمريكي في عام 2024.

• تقف الولايات المتحدة كسوق مهيمنة في أمريكا الشمالية لأنظمة احتجاز الكربون القائمة على الأمين ، وتعزو موقعها إلى سياستها الفيدرالية القوية ودعمها التمويلي. في هذا السياق ، أدى قانون خفض التضخم لعام 2022 (IRA) إلى تحسين الائتمان الضريبي لربع 45 إلى 85 دولارا أمريكيا لكل طن من ثاني أكسيد الكربون يتم التقاطه و 60 دولارا أمريكيا لثاني أكسيد الكربون المستخدم في تحسين استخراج النفط أو استخدامه ، وبالتالي جذب اهتمام الصناعة لتنفيذ تقنيات احتجاز الكربون. بالإضافة إلى ذلك، خصصت وزارة الطاقة 3.5 مليار دولار أمريكي لمشاريع احتجاز الكربون و2.5 مليار دولار أمريكي لتطوير مرافق الالتقاط والتخزين على نطاق واسع، مما يسمح بالازدهار للحلول الإبداعية والنشر. في الوقت نفسه ، تنفق الحكومة المزيد من الأموال على هذه المشاريع مثل الأموال المخصصة من قبل وزارة الطاقة والتي تعزز الإبداع والحلول الجديدة. 
  
• تضيف دول أخرى إلى المبادرات الأمريكية وتكمل التمويل على جانب البنية التحتية. حصلت ولاية فرجينيا الغربية وولايات التقاط الكربون الأخرى على إذن من وكالة حماية البيئة لإدارة مشاريع احتجاز الكربون الخاصة بها مما يسمح لها بتسريع عملية منح التصاريح لآبار الفئة السادسة. هذه العوامل مجتمعة جنبا إلى جنب مع إطار السياسة الإيجابية تجعل الولايات المتحدة واحدة من الشركات الرائدة في منطقة نظام احتجاز الكربون القائم على الأمين. 
  

الحصة السوقية لاحتجاز الكربون القائم على الأمين

تهيمن BASF SE وCarbon Clean وFluor Corporation وGEA Group وKoch-Glitsch على صناعة احتجاز الكربون القائمة على الأمين. وقد أنشأ هؤلاء اللاعبون مكانة مهيمنة في السوق العالمية بسبب اعتمادهم للتقنيات الجديدة، وقدرات تنفيذ المشاريع القوية، والابتكار الدؤوب في تصميم المذيبات والمعدات. لا تزال BASF SE رائدة في السوق بسبب أسبقيتها الطويلة الأمد في المعالجة الكيميائية وأنظمة المذيبات الخاصة باستقرار تشغيلي لا مثيل له وكفاءة امتصاص عالية.

تكتسب Carbon Clean أرضية سريعة من خلال التركيز على الحلول المعيارية والقابلة للتطوير المصممة لإزالة الكربون الصناعي من بواعث متوسطة الحجم. تتمتع شركة Fluor Corporation أيضا بوضع جيد بسبب قدرات EPC العالمية للشركة والتطبيق المكثف لأنظمتها الفرعية للالتقاط الصناعي في عمليات المرافق الكبيرة. تقود GEA Group وKoch-Glitsch تصميمهما المتخصص في البناء في تقنيات الفصل الحراري ونقل الكتلة المطبقة لتحسين أداء الطاقة لأنظمة الأمينات.

شركات سوق احتجاز الكربون القائم على الأمين

اللاعبون الرئيسيون العاملون في صناعة احتجاز الكربون القائم على الأمين هم:

• BASF SE
• الكربون نظيف
• شركة فلور
• مجموعة GEA
• كوخ جليتش
• ليند بي إل سي
• ميتسوبيشي للصناعات الثقيلة
• بنتاير 
• شل كانسولف
• توشيبا لأنظمة الطاقة والحلول
  

BASF SE: لا تزال BASF SE واحدة من أكبر المنافسين من خلال التكنولوجيا القائمة على OASE Amine والتي تستخدم تجاريا في الإزالة الصناعية لثاني أكسيد الكربون₂. بمساعدة البحث والتطوير والشراكات القوية في جميع أنحاء العالم ، تعمل الشركة على تحسين المذيبات الموفرة للطاقة وزيادة الاستخدام في مختلف الصناعات. 

الكربون نظيف: تعرف هذه الشركة بأنها شركة مبتكرة سريعة النمو للبواعث متوسطة الحجم بسبب تقنية CycloneCC. وهي في وضع جيد للنمو القابل للتطوير في الصناعات التي يصعب تخفيفها بسبب الشراكات الاستراتيجية مع شيفرون وفيوليا ، إلى جانب جولات التمويل الجديدة. 

شركة فلور: تمتلك فلور جزءا كبيرا من السوق من خلال تقنية Econamine FG Plus وقدراتها الهندسية. تحافظ على وجودها في السوق من خلال توفير التكاليف بالإضافة إلى المشاركة في المبادرات التي ترعاها الحكومة. 

مجموعة GEA: تطور GEA أنواعا أخرى من أنظمة احتجاز الكربون مثل المبادلات الحرارية الموفرة للطاقة وأنظمة معالجة الغاز المطلوبة كأجهزة أساسية. إن تخصيصها الهندسي والابتكار القائم على الاستدامة يجعل GEA مناسبا للمشاركة في المتطلبات المتقدمة لأنظمة احتجاز الكربون. 

Koch-Glitsch: تقدم Koch-Glitsch عناصر أساسية أخرى لنقل الكتلة مع إضافة عبوات منظمة لامتصاص ثاني أكسيد الكربون₂ . يسمح موقعها داخل Koch Industries بابتكارات أسرع واستخدام أفضل في كل من المشاريع الجديدة والمعدلة.

أخبار صناعة احتجاز الكربون القائم على الأمين

• في يونيو 2024 ، شكلت SLB و Aker Carbon Capture مشروعا مشتركا لدمج محافظهما التكنولوجية من أجل اعتماد عالمي أكثر فعالية لتقنيات احتجاز الكربون. ركز المشروع على إزالة الكربون من الصناعات من خلال حلول احتجاز الكربون المحسنة التي تضمنت تقنيات امتصاص الأمين والمواد الماصة. 
  
• في يونيو 2024 ، اختبرت شركة C-Capture الناشئة في المملكة المتحدة تقنية جديدة لاحتجاز الكربون لتصنيع الأسمنت والزجاج وتحويل النفايات إلى طاقة. يدعم تمويل المشروع إطارا يزيل الأمينات ويقلل من التكلفة والتعقيد البيئي لاحتجاز الكربون.
  
• في سبتمبر 2022 ، بدأت NTPC عمليات احتجاز الكربون في محطة Vindhyachal لتوليد الكهرباء في الهند. يلتقط المصنع المزود بتقنية CDRMax من Carbon Clean 20 طنا من ثاني أكسيد الكربون يوميا والذي يتم تحويله بعد ذلك إلى الميثانول وبالتالي دعم إزالة الكربون الصناعي.
  
• في أغسطس 2021 ، ادعت أبحاث احتجاز الكربون التي أجرتها إمبريال كوليدج أن تقنيات احتجاز الكربون القائمة على الأمين لديها القدرة على التقاط 99٪ من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بزيادة طفيفة في التكلفة. أكدت الدراسة التي نشرت في العلوم والتكنولوجيا البيئية على وعد امتصاص الأمين في تعزيز إزالة الكربون الصناعي. 
  
• في أغسطس 2021 ، بدأت Andritz تشغيل أول مصنع لالتقاط الكربون في مصنع Voestalpine للصلب في لينز ، النمسا. يلتقط المصنع القائم على الأمين ثاني أكسيد الكربون من غازات المداخن لتسهيل تدوير الكربون وإنتاج المعادن المحايدة عن طريق إعادة إدخال ثاني أكسيد الكربون في صناعة الصلب.
  

يتضمن تقرير أبحاث سوق احتجاز الكربون القائم على الأمين تغطية متعمقة للصناعة مع تقديرات وتوقعات من حيث الإيرادات بمليون دولار أمريكي والحجم من حيث الكيلو طن من 2021-2034 للقطاعات التالية:

السوق حسب أنواع الأمينات

• أحادي الإيثانول أمين
• ديثانولامين
• ميثيل ديثانولامين
• أمين ثلاثي الإيثانول
• الاخرين

السوق ، حسب التطبيق

• التقاط ما بعد الاحتراق
• التقاط ما قبل الاحتراق
• التقاط الهواء المباشر
• الاخرين

يتم توفير المعلومات المذكورة أعلاه للمناطق والبلدان التالية:

• أمريكا الشمالية 
  • الولايات المتحدة
  • كندا
• أوروبا 
  • ألمانيا
  • المملكة المتحدة
  • فرنسا
  • إسبانيا
  • إيطاليا
  • هولندا
• آسيا والمحيط الهادئ 
  • الصين
  • الهند
  • اليابان
  • أستراليا
  • كوريا الجنوبية
• أمريكا اللاتينية 
  • البرازيل
  • المكسيك
  • الأرجنتين
• الشرق الأوسط وأفريقيا 
  • المملكة العربية السعودية
  • جنوب أفريقيا
  • الامارات