يريد كل إنسان الوصول إلى كل ما يحتاجه ليعيش حياة مريحة، سواء الآن أو في المستقبل. ومع ذلك، فإن أولئك منا الذين يعيشون في ما يسمى "دول العالم الأول" غالبًا ما ينتجون كمية كبيرة من تلوث. ويرجع ذلك إلى أنشطتنا اليومية، مثل استخدام المركبات التي تعمل بالوقود الأحفوري (البنزين أو الديزل)، فضلاً عن سوء إدارة النفايات التي تنتهي في محيطاتنا بدلاً من إعادة تدويرها. في مواجهة هذا الواقع، يصبح من الضروري البحث استراتيجيات فعالة للتخفيف من ظاهرة الاحتباس الحراري العالمي، أو على الأقل إبطاءها.
أحد أحدث الابتكارات يأتي من الشركة السويسرية Climeworks. مع ريكيافيك للطاقة، بدأ مشروعًا في أيسلندا يسعى استخراج ثاني أكسيد الكربون من الهواء وتحويله إلى صخور، عملية مفتاحية في تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى حجر في أيسلندا. ولا يقدم هذا النهج حلاً لانبعاثات ثاني أكسيد الكربون فحسب، بل يمثل أيضًا طريقة مسؤولة بيئيًا لتخزين هذا الغاز المسبب للاحتباس الحراري.
ويهدف المشروع الذي يدعمه الاتحاد الأوروبي إلى: دفن 50 طنًا من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي كل عام، باستخدام المراوح والمحاليل الكيميائية في عملية مصممة بعناية. ولوضع هذا في المنظور الصحيح، فإن 50 طنًا من ثاني أكسيد الكربون هي تقريبًا الكمية التي ينبعثها الإنسان في الغلاف الجوي. متوسط الأسرة الأمريكية في عام واحد. وإذا أخذنا في الاعتبار أن عدد سكان العالم يقترب من عشرة مليارات نسمة، فإن هذه التجربة تقدم نفسها كخيار قابل للتطبيق لمواجهة آثار الاحتباس الحراري العالمي. بالإضافة إلى ذلك، فإن استخدام غازات الاحتباس الحراري ويجري التحقيق أيضًا كبديل.
تتم العملية بواسطة تخفيف الغاز في الماء ثم حقنه على عمق حوالي 1000 متر تحت الأرض. هناك، الشركة ريكيافيك للطاقة ويزعم أن الكربون يتفاعل مع الصخور البازلتية، ويتحول إلى حجر في فترة زمنية تبلغ حوالي عامين. ومع ذلك، فإن إحدى العقبات الرئيسية هي كلففي الوقت الحالي، يمكن أن يكلف استخراج طن واحد من الغاز مئات الدولارات. ومع ذلك، فإن المدير والمؤسس Climeworks وأكد أن المشروع، رغم أنه يتم تنفيذه على نطاق صغير، إلا أن الهدف هو توسيعه، الأمر الذي من شأنه أن يقلل التكاليف.
قد تبدو فكرة تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى حجر غريبة، لكنها تمثل تقدما كبيرا في مكافحة تغير المناخ. مجموعة من الباحثين من خلال المشروع كارب فيكس, أثبتت أن هذه التقنية ليست ممكنة فحسب، بل فعالة أيضًا. من خلال حقن ثاني أكسيد الكربون في التكوينات الصخرية البازلتية، يتفاعل الغاز ويتحول إلى معادن، مكونًا الكربونات، وهي مادة مستقرة مثل الحجر الجيري. هذه العملية سريعة بشكل ملحوظ، مع يتم تحويل 95-98% من ثاني أكسيد الكربون المحقون إلى معدن في أقل من عامين. وهذه النتيجة مشجعة بشكل خاص، حيث أن وتوقعت التقديرات الأصلية أن تستغرق العملية ما يصل إلى 12 عامًا.
التفاصيل الفنية للعملية
لفهم كيفية تنفيذ هذه العملية بشكل أفضل، من الضروري تقسيم الخطوات المشاركة في احتجاز ثاني أكسيد الكربون والتعدين:
- احتجاز ثاني أكسيد الكربون: تتضمن هذه العملية جمع ثاني أكسيد الكربون من المصادر الصناعية أو مباشرة من الغلاف الجوي، باستخدام تقنيات متقدمة.
- الذوبان في الماء: وبمجرد جمعه، يتم إذابة ثاني أكسيد الكربون في كميات كبيرة من الماء لتسهيل حقنه لاحقًا في التكوينات الصخرية.
- الحقن في التكوينات البازلتية: يتم حقن المياه المحملة بثاني أكسيد الكربون في طبقات من الصخور البازلتية على أعماق مثالية، حيث تسمح الظروف الكيميائية للغاز بالتحول إلى معادن.
- تمعدن: ومن خلال التفاعلات الكيميائية، يتحول ثاني أكسيد الكربون المحقون إلى كربونات، فيصبح محاصرا بشكل دائم دون إمكانية العودة إلى الغلاف الجوي.
التأثير والجدوى الاقتصادية
قد يكون تأثير هذه التكنولوجيا كبيرا. حاليا، أكثر من 40 مليار طن من ثاني أكسيد الكربون سنويًا، ويعد وجود طرق لتقليل هذا الحجم أمرًا بالغ الأهمية لمكافحة تغير المناخ. احتمال التخزين مليار طن من ثاني أكسيد الكربون إن تحويل المعادن إلى شكل حجري هو هدف طموح يمكن تحقيقه بحلول عام 2030، مما يدل على الإمكانات الهائلة للتعدين.
ومع ذلك، هناك التكاليف والتحديات المرتبطة بها. في الوقت الحالي، تعتبر تكلفة عملية التقاط الهواء المباشر مرتفعة، حيث تصل إلى 1.000 يورو للطن. وقد أدى هذا إلى ظهور العديد من الشركات، بما في ذلك مستثمرين مثل بيل جيتس وإيلون ماسكلتمويل المشاريع المتعلقة باحتجاز الكربون وإزالته، مما يسلط الضوء على أهمية هذه الجهود في الأجندة الاقتصادية والبيئية. ال احتجاز الكربون وتخزينه وأصبحت أجزاء أساسية من هذه الأجندة.
La احتجاز الكربون ويصبح الأمر حاسماً في مواجهة هذه التحديات، مما يسلط الضوء على أهمية الحد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون.
الجوانب ذات الصلة والتطورات المستقبلية
وتشير بعض الأبحاث إلى أن احتجاز الكربون وتخزينه ليس مجرد بديل قابل للتطبيق، بل إنه مكمل أساسي للجهود العالمية الرامية إلى الحد من الانبعاثات. محطة الطاقة الحرارية الأرضية هيليشيدي في أيسلندا، يعتبر هذا نموذجًا لكيفية الطاقة المتجددة يمكن أن تتوافق مع ممارسات احتجاز الكربون. وتعمل هذه المنشأة بالفعل على التقاط الانبعاثات بشكل نشط والتعاون مع شركات مثل Climeworks لضمان تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى معادن وعدم مساهمته في ظاهرة الاحتباس الحراري العالمي. علاوة على ذلك، فإن تأثير تغير المناخ على الجفاف هو أحد الجوانب التي تمت مناقشتها على نطاق واسع.
مشاريع أخرى على المستوى الأوروبي، مثل كارب فيكس 2تعمل العديد من الدول على توسيع نطاق أبحاثها في مجال احتجاز الكربون وتخزينه، وتضمين تقنيات جديدة لتحسين حقن ثاني أكسيد الكربون وتخزينه، وضمان أمنه على المدى الطويل والمساهمة في تحقيق الحياد المناخي في أوروبا بحلول عام 2.
يمثل التقدم في تكنولوجيا تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى صخرة شعاع أمل في مكافحة تغير المناخ. وفي حين نستمر في مواجهة تحديات كبيرة، فإن مبادرات مثل Climeworks وCarbFix تُظهر أن هناك مسارًا قابلاً للتطبيق نحو تقليل الانبعاثات وتخزين الغازات المسببة للاحتباس الحراري بشكل آمن.
