اختبار التقاط الكربون – استخدام الأنهار لتقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون

لا تزال القضايا البيئية تُرهق الأرض وتؤثر سلبًا على صحة السكان. غازات الدفيئة مثل ثاني أكسيد الكربون₂ تراكمت بسبب اعتماد الناس على الوقود الأحفوري وعناصر أساسية أخرى. الآن، على العالم أن يجد طريقة لتقليل النفايات أو منع هذه المواد الكيميائية الضارة من دخول الغلاف الجوي. ولحسن الحظ، تُعدّ عملية جديدة لاحتجاز الكربون قادرة على تحقيق ذلك، إليك ما تحتاج لمعرفته.

تعتقد شركة تدعى كاربون ران أنها توصلت إلى حل فريد لهذه المشكلة. وتقترح الشركة استخدام المسطحات المائية لاحتجاز الكربون. وتشبه هذه العملية عملية إضافة الجير إلى النهر للمساعدة في موازنة قلويته. وهي طريقة بالغة الأهمية بالنسبة للعلماء لإصلاح المجاري المائية الحمضية التالفة.

أثناء اختبار عملية تعزيز القلوية، لاحظت شركة كاربون ران أن إضافة الحجر الجيري وبعض المواد الأساسية الأخرى، مثل أكسيد المغنيسيوم، تسبب في تحول الماء إلى إسفنجة كربونية. وعلى وجه التحديد، بدأ الماء في حبس كميات كبيرة من الكربون بشكل مباشر.

تحدث هذه العملية بشكل طبيعي، لكن هذا الاختبار يمثل المرة الأولى التي يتم فيها استكشافها بشكل شامل كوسيلة لاستعادة الكربون بنجاح. والجدير بالذكر أن المحيطات امتصت بالفعل بنجاح أكثر من ثلث الكربون الذي طردته البشرية. ويريد الباحثون تسريع هذه العملية باستخدام تكنولوجيا جديدة وتحويل المجاري المائية إلى إسفنجات كربونية، والتي تحول الكربون إلى جزيء مستقر، وهو البيكربونات، والذي يمكن إزالته في وقت لاحق.

اختبار

كاربون ران ابتكر المهندسون آلة خاصة من الحجر الجيري بقيمة 400,000 ألف دولار، تقوم بطحن المعدن وتخزينه في صوامع كبيرة. ثم يُضاف الحجر الجيري المسحوق إلى الممر المائي عند الحاجة لتعزيز احتجاز الكربون. وفي هذا الاختبار، استخدم الباحثون نهر بيكتو الغربي.

وبحسب الباحثين، فإن عملية الإطلاق جرت دون أي عوائق، وكانت النتائج واعدة. فقد خلق مسحوق الحجر الجيري ضبابًا غائمًا سرعان ما تبدد وذاب في غضون دقائق من إدخاله إلى الماء، مما أدى إلى زيادة القلوية ومساعدة الممر المائي على امتصاص أقصى قدر من ثاني أكسيد الكربون.

الفوائد

إن هذا البحث الأخير يجلب العديد من الفوائد للسوق. أولاً، تم استخدام الجير النهري لسنوات عديدة، وقد تم بالفعل تجربة المواد والعمليات وثبتت فعاليتها. هذا النهج الأخير يستفيد من هذه الأدوات الموجودة بالفعل مع بعض التعديلات الطفيفة لإنشاء مياه متعطشة لثاني أكسيد الكربون.

مُقفَل CO₂

ومن بين الفوائد الرئيسية لهذا البحث أن ثاني أكسيد الكربون يظل محاصراً لآلاف السنين بمجرد ملامسته للجير النهري. ويمكن الآن غسل هذه المادة الكيميائية غير الضارة إلى البحر بشكل طبيعي أو جمعها بواسطة الباحثين واستخدامها في إنشاء أصول أخرى، بما في ذلك الوقود.

وفورات في التكاليف

حتى الآن، كان التقاط الكربون مكلفًا نسبيًا. في المتوسط، تتراوح تكلفة استعادة هذا الغاز قبل دخوله الغلاف الجوي للأرض وتسببه في أضرار بين 600 و1000 دولار أمريكي للطن. ستخفض هذه الطريقة الحديثة هذه التكلفة بشكل كبير. ويعني انخفاض التكاليف أن المزيد من الشركات ستتمكن من الاستفادة من هذه التقنية وتقليل بصمتها الكربونية.

سهل التنفيذ

طريقة ترسيب المياه الجوفية التي يستخدمها كاربون ران أسهل بكثير في التكامل من البدائل التي تقدم نتائج مماثلة. يستخدم النظام المسطحات المائية والتقنيات المتوفرة، ما يُسهّل نشر المعدات وتوقع النتائج.

باحثون في مجال احتجاز الكربون

كاربون ران دخلت شركة كاربون ران (CarbonRun) السوق للمساعدة في استعادة صحة أنهار العالم ومجاريه المائية. تقدم الشركة الكندية العديد من المنتجات، وأجرت دراسات متعددة للحد من تغير المناخ والنفايات البيئية. والجدير بالذكر أن كاربون ران هي أول شركة تدرس استخدام تجيير الأنهار كوسيلة لزيادة استهلاك ثاني أكسيد الكربون. وبالتالي، تُعتبر الشركة رائدة في هذا المجال.

 استثمار بقيمة 25.4 مليون دولار من شركة فرونتير

دعمت شركة Frontier مشروع CarbonRun ومشروع التقاط ثاني أكسيد الكربون. والجدير بالذكر أن شركة Frontier هي شركة استثمارية معروفة تحظى بدعم بعض أكبر الأسماء في مجال التكنولوجيا بما في ذلك Stripe وAlphabet وShopify وMeta وMcKinsey والعديد غيرها. قدمت Frontier لشركة CarbonRun منحة قدرها 2 مليون دولار لإجراء المزيد من الأبحاث. كانت هذه المنحة بالإضافة إلى تعهد بقيمة مليون دولار من Stripe مباشرة.

مستقبل كاربون ران

لقد بدأت شركة كاربون ران للتو. وقد صرح المسؤولون التنفيذيون للشركة أنهم يعتزمون توسيع عملياتهم بشكل كبير خلال العام المقبل. وهناك بالفعل مناقشات متعددة حول كيفية الاستفادة من مصادر المياه الأخرى، وإنشاء ممرات مائية جديدة خصيصًا لالتقاط الكربون، وأفضل السبل لاستخراج ثاني أكسيد الكربون الملتقط من الماء. ومن المؤكد أن هذا النهج المبتكر والأساليب المثبتة سوف تسفر عن نتائج.

مبادرات أخرى لالتقاط الكربون

بالطبع، هناك العديد من مبادرات احتجاز الكربون التي تعمل على قدم وساق حاليًا. وتتخذ هذه المشاريع نهجًا فريدًا في التعامل مع هذه المشكلة الخطيرة للغاية. بدءًا من الآلات الخاصة التي تمتص الكربون من الهواء الذي نتنفسه إلى الألواح الشمسية التي تمنع مياه المحيط من التبخر، فإن مستقبل احتجاز الكربون مشرق. وفيما يلي بعض المشاريع الرائعة التي يجب أن تعرف عنها.

الألواح الشمسية العائمة

لقد حظي مفهوم الألواح الشمسية العائمة بدعم كبير مؤخرًا بفضل بعض الابتكارات التي قدمها باحثون من جامعتي بانجور ولانكستر ومركز المملكة المتحدة لعلم البيئة والهيدرولوجيا. أجرى هذا الفريق دراسة لمعرفة مدى فعالية الألواح الشمسية العائمة ووجدوا بعض الحقائق المثيرة للاهتمام حقًا. أولاً، لاحظوا أن الألواح العائمة تساعد في تقليل التبخر مما يقلل من انبعاث ثاني أكسيد الكربون في الهواء.

كما وجدت الدراسة أن الألواح الشمسية العائمة توفر الحماية من أشعة الشمس الحارقة وتوفر التظليل، مما يقلل من تدفق الحرارة ويحمي من مشاكل أخرى مثل الرياح. كل هذه العوامل والطاقة التي يمكن أن توفرها هذه الأجهزة تجعل الألواح الشمسية العائمة خيارًا ذكيًا يجب مراعاته بالنسبة للعديد من الأشخاص.

الهلال منتصف الطريق

ومن بين مشاريع احتجاز الكربون الرائعة الأخرى التي تتمتع بالعديد من الفوائد مشروع Crescent Midstream. وسوف ينشئ هذا المشروع المثير للاهتمام منشأة لاحتجاز الكربون في بحيرة تشارلز بولاية لويزيانا. ويحتجز النظام الكربون الناتج عن محطة الطاقة التي تعمل بالغاز الطبيعي الواقعة بجوار المحطة. وتنتج محطة الطاقة في بحيرة تشارلز 994 ميجاوات من الطاقة، وهو ما يوفر الراحة للسكان ويخفض تكاليف الطاقة.

ومن المثير للإعجاب أن نظام الكربون الجديد من شأنه أن يساعد في التقاط حوالي 3 أطنان من ثاني أكسيد الكربون سنويًا. ومن شأن هذا المعدل أن يقلل بشكل كبير من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون.₂ التلوث في المنطقة. ومن المثير للاهتمام أن المشروع قيد التنفيذ بالفعل ومن المقرر الانتهاء منه بحلول عام 2028.

المحلل المائي

فلايرتقنية المحلل المائي من "إتش إس" هي جهاز لالتقاط الكربون في الهواء الطلق، يُحسّن التصاميم الحالية. لا يستخدم المحلل المائي الهواء الساخن كغيره من الأجهزة المنافسة، مما يُقلل استهلاك الطاقة بشكل كبير. ولتجنب الحاجة إلى الحرارة، يستخدم النظام ضبابًا حمضيًا يُطلق ثاني أكسيد الكربون من المواد الكيميائية الأخرى. يُنفخ الضباب فوق غشاء خاص يتفاعل مع الكربون ويستخلصه.

ومن الجدير بالذكر أن هذه الطريقة في التقاط الكربون أقل تكلفة بشكل كبير من الطرق الأخرى. ووفقًا للباحثين، يمكن لهذه الاستراتيجية تمكين النظام من التقاط طن من الكربون مقابل 100 دولار فقط. ويوضح مالتي فوشت، المؤسس المشارك والرئيس التنفيذي لشركة هيدروليزر، أن طريقته الجديدة تستخدم تحولات الرقم الهيدروجيني لتحديد الكربون بدلاً من الطرق الأخرى الأقل فعالية.

الشركات التي تقدم بالفعل حلولاً مبتكرة لالتقاط الكربون

هناك العديد من الشركات التي تقدم بالفعل حلولاً للحد من انبعاثات الكربون في السوق. وفي الآونة الأخيرة، زاد عدد الشركات في هذا القطاع مع سعي العديد من الدول إلى تحقيق أهداف اتفاقية باريس التي من شأنها أن تقلل من تلوث ثاني أكسيد الكربون بشكل كبير على مدى العقد المقبل. وفيما يلي مثال لشركة تبنت التحدي وهي بالفعل متقدمة على المجموعة من حيث العروض.

هندسة الكربون

دخلت شركة Carbon Engineering السوق في عام 2009 بهدف المساعدة في حل العديد من القضايا البيئية الحالية التي يواجهها العالم. وقد اهتمت الشركة بشكل مباشر باحتجاز الكربون وتتخصص في تقديم حلول فعّالة للشركات التي تبحث عن بدائل. تتيح تقنية Direct Air Capture التي طرحتها شركة Carbon Engineering للمستخدمين إزالة الكربون بحرية من بيئتهم وتحويله إلى وقود. هذه الطريقة فعّالة للغاية ويمكنها تحسين الاستدامة.

شركة كوانتا للخدمات

تقدم شركة Quanta Services Inc. مجموعة مختارة من الميزات بما في ذلك خيارات التقاط الكربون للمساعدة في الحد من التلوث البيئي والتأثير. كما أطلقت الشركة سندات الكربون التي تمكن المستثمرين من اكتساب التعرض لأصول الكربون.

تعتبر PWR خيارًا جيدًا للشراء حيث تظهر الشركة عائدًا على الأصول بنسبة 4.69% وعائدًا على حقوق الملكية بنسبة 13.08%. والجدير بالذكر أن شركة Quanta Services حققت إيرادات بقيمة 22.03 مليار دولار في عام 2023. بالإضافة إلى ذلك، تستعد الشركة لإطلاق العديد من خدمات الذكاء الاصطناعي الجديدة والتي من شأنها أن تساعد في زيادة الطلب على السهم في الأسابيع المقبلة.

احتجاز الكربون – جزء من استراتيجية أكبر

عندما نفحص الوضع البيئي الحالي، فمن السهل أن نرى أن احتجاز الكربون هو أحد الحلول العديدة التي يتعين على المجتمع تبنيها للمساعدة في الحد من تأثير التلوث. تأتي تقنية احتجاز الكربون في أشكال عديدة، وقد يساعد هذا البحث الأخير في فتح مستوى جديد في ثاني أكسيد الكربون.₂ التخفيض، وتحويل أي مجرى مائي إلى نظام مناسب لتصفية ثاني أكسيد الكربون.

اختبار التقاط الكربون في الأنهار هو المستقبل

الآن، سيسعى الفريق إلى توسيع عملياته إلى مجاري مائية أخرى ومواصلة اختبار نتائجه. وإذا نجحت هذه الطريقة، فستكون فعالة للغاية.₂ من المؤكد أن استصلاح الأراضي سيصبح أحد أكثر الحلول شعبية نظرًا لتكلفته المنخفضة وفعاليته العالية وسهولة نشره بشكل عام. وعلى هذا النحو، تعد شركة CarbonRun شركة جديرة بالمتابعة في المستقبل.

تعرف على مشاريع بيئية رائعة أخرى