اختبار التقاط الكربون – استخدام الأنهار لتقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون

تستمر القضايا البيئية في الضغط على الأرض وصحة السكان. تراكمت غازات الدفيئة مثل CO₂ نتيجة اعتماد الناس على الوقود الأحفوري وعناصر أخرى أساسية. الآن، يجب على العالم اكتشاف كيفية تقليل النفايات أو منع هذه المواد الضارة من دخول الغلاف الجوي. لحسن الحظ، عملية جديدة لالتقاط الكربون تعد بالقيام بذلك، إليكم ما تحتاجون إلى معرفته.

تعتقد شركة تُدعى CarbonRun أنها وجدت حلاً فريدًا للمشكلة. تقترح الشركة استخدام مسطحات مائية لحجز الكربون. العملية مشابهة لتقويم الأنهار بالجبس، التي تتضمن إضافة الجير إلى النهر للمساعدة في موازنة قلوته. إنها طريقة حاسمة للعلماء لإصلاح المجاري المائية الحمضية والمتضررة.

أثناء اختبار عملية تعزيز القلوية، لاحظت CarbonRun أن إضافة الحجر الجيري وبعض المواد الأساسية الأخرى، مثل أكسيد المغنيسيوم، جعلت الماء يصبح كإسفنجة كربونية. على وجه التحديد، بدأ الماء يحجز كميات كبيرة من الكربون مباشرة.

تحدث هذه العملية طبيعيًا، لكن هذا الاختبار يمثل المرة الأولى التي يتم فيها استكشافها بعمق كوسيلة لإعادة التقاط الكربون بنجاح. ومن الجدير بالذكر أن المحيطات قد امتصت بالفعل أكثر من ثلث كل الكربون الذي أطلقته البشرية. يرغب الباحثون في تسريع هذه العملية باستخدام تكنولوجيا جديدة وتحويل المجاري المائية إلى إسفنجات كربونية، تُحوِّل الكربون إلى جزيء ثابت، البيكربونات، يمكن إزالته في وقت لاحق.

اختبار

مهندسو CarbonRun أنشأوا آلة حجر جيري خاصة بقيمة 400,000 دولار تقوم بطحن المعدن وتخزينه في صوامع كبيرة. ثم يُضاف مسحوق الحجر الجيري إلى المجرى المائي عند الحاجة لتعزيز التقاط الكربون. في هذا الاختبار، استخدم الباحثون نهر ويست ريفر بيكتو.

وفقًا للباحثين، سارت العملية بسلاسة دون أي مشاكل، وكانت النتائج واعدة. خلق مسحوق الحجر الجيري ضبابًا غائمًا تلاشى بسرعة وذُوِب خلال دقائق من إدخاله إلى الماء، مما رفع القلوية وساعد المجرى المائي على امتصاص أقصى قدر من ثاني أكسيد الكربون.

الفوائد

تقدم هذه الأبحاث الأخيرة العديد من الفوائد للسوق. أولاً، تم استخدام تقويم الأنهار بالجبس لسنوات عديدة، وقد تم اختبار المواد والعمليات وإثبات فعاليتها. تستفيد هذه المقاربة الحديثة من هذه الأدوات القائمة مع بعض التعديلات الطفيفة لإنشاء ماء يستهلك ثاني أكسيد الكربون.

ثاني أكسيد الكربون المحبوس

فائدة رئيسية أخرى لهذه الأبحاث هي أن ثاني أكسيد الكربون يبقى محبوسًا لآلاف السنين بمجرد ملامسته لجير النهر. يمكن الآن غسل هذا المركب غير الضار إلى البحر طبيعيًا أو جمعه من قبل الباحثين واستخدامه لإنشاء أصول أخرى، بما في ذلك الوقود.

توفير التكاليف

حتى الآن، كان التقاط الكربون مكلفًا نسبيًا. في المتوسط، قد يكلف حوالي 600-1000 دولار للطن لإعادة التقاط هذا الغاز قبل أن يدخل غلاف الأرض الجوي ويتسبب في الضرر. ستقلل هذه الطريقة الحديثة من هذا السعر بشكل كبير. انخفاض التكاليف يعني أن المزيد من الشركات يمكنها استخدام هذه التقنية وتقليل بصمتها الكربونية.

سهولة التنفيذ

طريقة تقويم الأنهار بالجبس التي تستخدمها CarbonRun أسهل بكثير في التكامل مقارنة بالبدائل التي تقدم نتائج مماثلة. يستخدم النظام مسطحات مائية موجودة وتقنية. وبالتالي، من الأسهل كثيرًا نشر المعدات وتوقع النتائج.

باحثو التقاط الكربون

CarbonRun دخلت السوق للمساعدة في استعادة صحة أنهار ومجاري المياه في العالم. تقدم الشركة الكندية عدة منتجات وقد أجرت عدة دراسات لتقليل تغير المناخ والنفايات البيئية. ومن الجدير بالذكر أن CarbonRun هي الشركة الأولى التي تفكر في استخدام تقويم الأنهار كوسيلة لزيادة استهلاك CO2. وبالتالي، تُعتبر قوة رائدة في السوق.

استثمار 25.4 مليون دولار من Frontier

قامت Frontier بدعم CarbonRun ومشروع التقاط CO2. ومن الجدير بالذكر أن Frontier هي شركة استثمارية معروفة تحظى بدعم بعض أكبر الأسماء في التقنية بما في ذلك Stripe وAlphabet (GOOG ) وShopify (SHOP ) وMeta وMcKinsey والعديد غيرها. قدمت Frontier لمنحة قدرها 25.4 مليون دولار لـ CarbonRun لإجراء أبحاث إضافية. هذه المنحة جاءت بالإضافة إلى تعهد بقيمة 1 مليون دولار من Stripe مباشرة.

مستقبل CarbonRun

CarbonRun لا تزال في بدايتها. صرح مسؤولو الشركة أنهم يعتزمون توسيع عملياتهم بشكل كبير خلال العام المقبل. بالفعل، هناك عدة مناقشات حول كيفية الاستفادة من مصادر مائية أخرى، وإنشاء مجاري مائية جديدة خصيصًا لالتقاط الكربون، وكيفية استخراج CO2 المحتجز من الماء بأفضل طريقة. هذه المقاربة المبتكرة والطرق المثبتة من المؤكد أنها ستحقق نتائج.

مبادرات أخرى لالتقاط الكربون

بالطبع، هناك العديد من مبادرات التقاط الكربون التي تجري حاليًا بنشاط كامل. تتخذ هذه المشاريع نهجًا فريدًا لهذه المشكلة الخطيرة. من آلات خاصة تمتص الكربون من الهواء الذي نتنفسه إلى الألواح الشمسية التي تمنع تبخر مياه المحيط، مستقبل التقاط الكربون يبدو مشرقًا. إليكم بعض المشاريع المثيرة التي يجب أن تعرفوها.

الألواح الشمسية العائمة

حصل مفهوم الألواح الشمسية العائمة على دفعة مؤخرًا بفضل بعض الابتكارات التي قدمها باحثون من جامعات بانغو ولانكستر ومركز المملكة المتحدة للبيئة والهيدرولوجيا. أجرت هذه الفريق دراسة لتقييم فعالية الألواح الشمسية العائمة ووجدوا بعض الحقائق المثيرة للاهتمام. على سبيل المثال، لاحظوا أن الألواح العائمة تساعد على تقليل التبخر مما يخفض انبعاثات CO2 في الهواء.

كما وجدت الدراسة أن اللوح يوفر حماية من الشمس الحارقة ويمنح الظل. هذا يقلل من تدفق الحرارة ويحمي من مشكلات أخرى مثل الرياح. كل هذه العوامل والطاقة التي يمكن لهذه الأجهزة توفيرها تجعل الألواح الشمسية العائمة خيارًا ذكيًا للنظر فيه للعديد.

Crescent Midstream

مشروع آخر رائع لالتقاط الكربون يتمتع بالعديد من الفوائد هو مشروع Crescent Midstream. سيُنشئ هذا المشروع المثير مرفقًا لالتقاط الكربون في لايك تشارلز، لويزيانا. يلتقط النظام الكربون الناتج عن محطة توليد الطاقة بالغاز الطبيعي المجاورة. تنتج محطة لايك تشارلز للطاقة 994 ميغاواط من الطاقة التي تحافظ على راحة السكان وتخفض تكاليف الطاقة.

ومن المثير للإعجاب، أن نظام الكربون الجديد من المتوقع أن يساعد في التقاط حوالي +3 أطنان سنويًا. هذا المعدل سيقلل بشكل كبير من تلوث CO₂ في المنطقة. ومن المثير للاهتمام أن المشروع قيد التنفيذ بالفعل ومن المقرر الانتهاء منه بحلول عام 2028.

Hydrolyzer

تقنية Hydrolyzer من Phlair هي جهاز لالتقاط الكربون في الهواء الطلق يُحسّن التصاميم الحالية. لا يستخدم الـ Hydrolyzer الهواء الساخن مثل المنافسين، وبالتالي يقلل من متطلبات الطاقة بشكل كبير. لإلغاء الحاجة إلى الحرارة، يستخدم النظام رذاذًا حمضيًا يسبب تحرير ثاني أكسيد الكربون من المواد الكيميائية الأخرى. يُنفخ الرذاذ فوق غشاء خاص يتفاعل مع الكربون ويستخرجه.

ومن الجدير بالذكر أن هذه الطريقة لالتقاط الكربون أقل تكلفة بشكل كبير مقارنة بالطرق الأخرى. وفقًا للباحثين، يمكن لهذه الاستراتيجية تمكين النظام من التقاط طن من الكربون مقابل ما لا يقل عن 100 دولار. يوضح مالتي فويتش، المؤسس المشارك والرئيس التنفيذي لـ Hydrolyzer، أن طريقته المبتكرة تستخدم تغيرات pH لتحديد الكربون بدلاً من طرق أخرى أقل فعالية.

الشركات التي تقدم بالفعل حلولًا مبتكرة لالتقاط الكربون

هناك عدة شركات تقدم بالفعل حلولًا لتقليل الكربون في السوق. مؤخرًا، ارتفع عدد الشركات في هذا القطاع مع سعي العديد من الدول لتحقيق أهداف اتفاقية باريس التي ستقلل من تلوث ثاني أكسيد الكربون بشكل كبير خلال العقد القادم. فيما يلي مثال لشركة تبنت التحدي وتتفوق بالفعل على المنافسين من حيث العروض.

Carbon Engineering

دخلت Carbon Engineering السوق في عام 2009 سعيًا للمساعدة في حل العديد من القضايا البيئية الحالية على الصعيد العالمي. تولت الشركة اهتمامًا مباشرًا بعملية التقاط الكربون وتختص في تقديم حلول فعّالة للشركات التي تبحث عن بدائل. تتيح تقنية الالتقاط المباشر للهواء التي طرحتها Carbon Engineering للمستخدمين إزالة الكربون بحرية من بيئتهم وتحويله إلى وقود. هذه الطريقة فعّالة للغاية ويمكن أن تعزز الاستدامة.

Quanta Services Inc.

توفر Quanta Services Inc. (PWR ) مجموعة من المميزات بما في ذلك خيارات التقاط الكربون للمساعدة في تقليل التلوث والآثار البيئية. كما أطلقت الشركة سندات كربونية تمكّن المستثمرين من الحصول على تعرض لأصول الكربون.

تُعد PWR توصية “شراء” قوية حيث تُظهر الشركة عائدًا على الأصول بنسبة 4.69٪ وعائدًا على حقوق الملكية بنسبة 13.08٪. ومن الجدير بالذكر أن Quanta Services حققت إيرادات بقيمة 22.03 مليار دولار في عام 2023. بالإضافة إلى ذلك، تمتلك الشركة العديد من خدمات الذكاء الاصطناعي الجديدة التي ستُطلق قريبًا، مما من المتوقع أن يزيد الطلب على السهم في الأسابيع القادمة.

التقاط الكربون – جزء من استراتيجية أكبر

عند فحص الوضع البيئي الحالي، من السهل أن نرى أن التقاط الكربون هو أحد العديد من الحلول التي يجب على المجتمع تبنيها للمساعدة في تقليل تأثير التلوث. تأتي تقنية التقاط الكربون بأشكال متعددة، ويمكن لهذا البحث الأخير أن يساعد في فتح مستوى جديد من تقليل CO₂، وتحويل أي مجرى مائي إلى نظام ترشيح مناسب لثاني أكسيد الكربون.

اختبار التقاط الكربون على الأنهار هو المستقبل

الآن، سيسعى الفريق لتوسيع عملياته إلى مجاري مائية أخرى ومواصلة اختبار نتائجه. إذا نجحت التجربة، فإن هذه الطريقة لاستعادة Co₂ ستصبح بلا شك واحدة من الأكثر شيوعًا بفضل تكلفتها المنخفضة وفعاليتها العالية وسهولة نشرها العامة. وبالتالي، تُعد CarbonRun شركة تستحق المتابعة في المستقبل.

تعرف على مشاريع بيئية رائعة أخرى الآن