Cydweithrediad ymchwil i gynnal profion datgarboneiddio i gefnogi menter twf glân

Bydd cydweithrediad ymchwil gan Brifysgol Abertawe'n cynnal profion maes ar dechnoleg datgarboneiddio ar raddfa fawr iawn i gefnogi mentrau twf glân y Llywodraeth a gyhoeddwyd yn ddiweddar.

Daw'r profion yn dilyn cyhoeddiad fis Mai gan Weinidog Ynni a Thwf Glân y Deyrnas Gyfunol, Claire Perry, yn amlinellu targed y Deyrnas Gyfunol i arwain her ryngwladol gyda Sawdi-Arabia a Mecsico i ddileu carbon o allyriadau.

Yn gyson â'r amcan hwn ac i amlygu pwysigrwydd rôl arloesi wrth gynorthwyo â lleihau costau, mae cydweithrediad y Deyrnas Gyfunol, Partneriaid Datgarboneiddio ar Raddfa Fawr Iawn (VLSDecarb), nawr yn bwriadu cynnal profion maes ar ei system ymneilltuo CO2 sy'n gallu gweithio ar raddfa hynod fawr mewn sawl lleoliad yn y Deyrnas Gyfunol a'r Undeb Ewropeaidd.

Mae gan dechnolegau sydd â phatent marchnad fawr a phatent byd-eang dan ystyriaeth y cwmni y potensial i ymneilltuo CO2 atmosfferig ar y lefelau a nodir yng Nghytgord Newid yn yr Hinsawdd Paris Rhagfyr 2015, ac yn benodol, gwaredu symiau o CO2 sy'n ddigonol i atal cynnydd newid yn yr hinsawdd ac o bosib gwrthdroi effeithiau niweidiol allyriadau CO2 diarbed a achosir gan bobl.

Consortiwm Ymchwil a Datblygu VLSD

Yn ystod y pum mlynedd ddiwethaf, mae'r dechnoleg wedi cynyddu drwy gydweithrediad ymchwil a datblygu enfawr yn cynnwys partneriaid academaidd a diwydiannol VLS Decarb, y Sefydliad Ymchwil Diogelwch Ynni (ESRI) ym Mhrifysgol Abertawe a nifer o asiantaethau ariannu a sefydliadau llywodraethol ac academaidd rhyngwladol, gydag Innovate UK yn eu plith, a noddodd yr ymchwil hefyd, mewn partneriaeth â Glass Technology Services (GTS), a arweiniodd at ddatblygu'r deunyddiau allweddol sy'n galluogi cysyniad CCS.

Yn ogystal â phartneriaeth ddiwydiannol â Glass Technology Services (GTS), daw ESRI â chytundeb cydweithio parhaus mawr â Phrifysgol y Brenin Saud, sy'n alinio â her ryngwladol Llywodraeth y Deyrnas Gyfunol gyda Sawdi-Arabia. Cefnogwyd yr ymchwil galluogi ar gyfer y prosiect hwn gan Innovate UK, rhaglen Sêr Cymru Llywodraeth Cymru a phrosiect FLEXIS, a ariennir yn rhannol gan Gronfa Datblygu Rhanbarthol Ewrop (ERDF) drwy Lywodraeth Cymru.

VLSDecarb

Profion Maes

Hyd yma, cynhaliwyd profion â ffocws a chwmpas penodol, sydd wedi dangos ymarferoldeb amrywiaeth o elfennau allweddol y system. Caiff y broses gyfan ei phrofi mewn profion maes, a disgwylir y bydd y canlyniadau'n dangos cymhwysedd eang y dechnoleg a'i dichonoldeb masnachol a'i nodweddion hunangynhaliol, megis cynorthwyo cyflenwadau ysbeidiol cynhyrchu pŵer trydan (gwynt, tonnau a'r haul) wrth hefyd ddarparu'r pŵer trydan sy'n ofynnol ar gyfer y broses ymneilltuo ei hun.

Potensial cynhyrchu pŵer a storio CO2:

  • Darperir gwerth oddeutu 35 o flynyddoedd o ofynion pŵer trydan byd-eang net ar ôl yr ynni a ddefnyddir wrth ymneilltuo holl allyriadau CO2 yn fyd-eang o bob ffynhonnell yn ystod yr un cyfnod gan VLSDecarb yn unig.
  • Pe bai ynni gwynt, y tonnau a solar, ynghyd â ffynonellau ynni glân (carbon niwtral) tebyg, yn gallu darparu 50% o anghenion yn ystod y cyfnod pan fyddwn yn ymneilltuo, yn amlwg y canlyniad fyddai gwerth oddeutu 70 o flynyddoedd o drydan di-garbon ledled y byd, gydag allyriadau CO2 net o sero o bob ffynhonnell.

 

Tabl Potensial Byd-eang Datgarboneiddio VLS – Ymneilltuo CO2 a Chyflenwad Pŵer Dros Ben

     

Unedau

Ymneilltuo CO2 - MMT

Cynhyrchu Pŵer - TWh

 

3x Cymhareb Arsugno Gyfartalog

Cyfartaledd Tymheredd yn y Byd Datblygedig

Ystadegau Byd-eang yn 2015

35,700

24,000

     

Adferadwy yn Dechnegol yn Fyd-eang - 7,570 TCF

1,259,500

1,018,250

     

Blynyddoedd o Ddarpariaeth Fyd-eang @ 100%

35.3

42.4

Gweddill ar ôl Ymneilltuo @ 3X

 

33.9

     

Blynyddoedd o Ddarpariaeth Fyd-eang @ 50%

70.6

84.9

Tybio bod Gwynt, Tonnau, Haul, Eraill = 50%

   

Gweddill Pŵer ar ôl Ymneilltuo

 

67.9

Sut mae'n gweithio

Dengys data ymchwil mai'r defnydd gorau o gronfeydd anghonfensiynol (siâl) yw storio CO2, isgynnyrch gwenwynig llosgi nwy naturiol a thanwydd ffosiledig eraill. Mae'n bosib y gellir defnyddio ffurfiannau siâl, sy'n hollbresennol yng nghramen y ddaear, i storio CO2 yn barhaol am gyfnodau a fesurir mewn termau daearegol, cannoedd o filiynau o flynyddoedd yn llythrennol. Mae'r ddelwedd hon yn dangos y broses, sy'n digwydd mewn wyth cam sylfaenol:

Camau'r Broses Datgarboneiddio ar Raddfa Fawr

Camau 1, 2 a 3 – Mynediad dros dro at gerrig crai siâl planedol drwy system gynhyrchu gwbl ddiwenwyn a thynnu'r nwy naturiol (methan) ohonynt.

Camau 4 a 5 – Gweddill enfawr (net wedi'r gweithrediadau dal ac ymneilltuo carbon) cynhyrchiad pŵer trydan gydag effaith ôl troed carbon hynod negyddol a chynhyrchiad eithriadol o ddŵr ffres.

Camau 6, 7 ac 8 – Ail-lenwi'r cronfeydd gwag â llawer mwy o garbon deuocsid atmosfferig nag y cynhyrchwyd o'r methan a gafwyd, yna cau'r llwybrau mynediad o'r cynwysyddion hyn drwy ddulliau pydradwy naturiol, gan achosi ymneilltuo CO2 ar raddfa fawr yn barhaol drwy gydol y cyfnod daearegol nad yw'n ddibynnol ar wydnwch tyllu ffynnon fertigol.

Dywedodd Sylfaenwr a Chyfarwyddwr ESRI, yr Athro Andrew R. Barron, "Drwy ariannu amrywiaeth o elfennau gan y Deyrnas Gyfunol a'r Undeb Ewropeaidd drwy Lywodraeth Cymru, mae'r gwaith hwn wedi canolbwyntio ar un o'r heriau mwyaf y bydd dynolryw yn ei hwynebu yn y degawdau nesaf, ac mae wedi bod yn gydweithrediad gwirioneddol aml-fector. Yr hyn sy'n hardd am yr ymdrech hon yw iddi gael ei seilio ar ymagwedd gwbl newydd sy'n ystyried cwmpas her CCS yn ogystal â'r realiti economaidd."

Dywedodd Sylfaenwr VLSDecarb, John Francis Thrash MD, "Mae ymneilltuo carbon mewn gwaddodion cerrig crai yn ddatrysiad sydd ar gael ar draws y byd er mwyn gwaredu carbon yn barhaol o'r amgylchedd sydd wedi bod ar gael o flaen ein llygaid, ond nad oes unrhyw un wedi sylwi arno tan nawr. Yn eironig, mae echdynnu methan yn caniatáu ar gyfer gwaredu'r swm angenrheidiol o CO2 sy'n ofynnol er mwyn gwrthdroi newid yn yr hinsawdd. Cyflawnir hyn oll mewn un gweithrediad cynaliadwy a masnachol ddichonol."

Cefnogwyd yr ymchwil galluogi ar gyfer y prosiect hwn gan Innovate UK, rhaglen Sêr Cymru Llywodraeth Cymru (a ariennir yn rhannol gan Gyngor Cyllido Addysg uwch Cymru) a phrosiect FLEXIS, a ariennir yn rhannol gan Gronfa Datblygu Rhanbarthol Ewrop (ERDF) drwy Lywodraeth Cymru. 

Innovate