الاستدامة والطاقة في عام 2023 – إعادة توجيه الاندماج وإدارة غاز الميثان وحركة السيارات الكهربائية

ونحن أبرزت مؤخرا، كان العام الماضي مهمًا بالنسبة لقطاع الطيران. ومع ذلك، فهي ليست الوحيدة التي تفتخر بإنجازات رائعة، حيث شهد قطاعا الاستدامة والطاقة المرتبطان ارتباطًا وثيقًا أيضًا تطورات واعدة. فيما يلي نظرة سريعة على ثلاث من هذه الشركات وبعض الشركات التي ساعدت في تحقيق هذا التقدم.

1. إعادة توجيه الانصهار: تم تحقيق الإشعال

عند النظر إلى مصادر الطاقة المحتملة في المستقبل، يبدو الكثير منها مجرد حلول مؤقتة ريثما يصبح الاندماج النووي واقعًا. يُوصف الاندماج النووي غالبًا بأنه "الكأس المقدسة" لإنتاج الطاقة، وهو العملية نفسها التي تُغذي شمسنا. وإذا استُخدم، فسيكون الناتج شبه لا محدود، والأهم من ذلك، أنه نظيف.

من المبشر أن العام الماضي شهد تحقيق العلماء لبعض التطورات الأكثر إثارة حتى الآن فيما يتعلق بالاندماج النووي، إلى درجة أننا قد نراها قيد الاستخدام فعليًا خلال العقود القادمة. بعض الأمثلة على ذلك تشمل ما يلي.

• زيادة إنتاج طاقة الاندماج:  أساسي معلم تم تحقيق ذلك من خلال تحقيق ناتج طاقة موجبة صافية من تفاعلات الاندماج. هذا يعني أن كمية الطاقة الناتجة عن عملية الاندماج تجاوزت الطاقة المُدخلة اللازمة لبدء التفاعل واستدامته. يُعد هذا الإنجاز محوريًا في إثبات جدوى الاندماج كمصدر طاقة عملي، وغالبًا ما يُشار إليه باسم "الاشتعال".
• التطورات في احتواء البلازما:  تم إحراز تقدم كبير في المجال المغناطيسي تكنولوجيا الحبس، وخاصة في التوكاماك والنجوم. شهدت هذه الأجهزة، التي تستخدم مجالات مغناطيسية قوية لاحتواء البلازما الساخنة، تحسينات في كل من الاستقرار ومدة الاحتواء - وكل منهما ضروري لتفاعلات الاندماج المستدامة.
• الابتكارات في الليزر الانصهار:  شهد أيضًا اندماج الحبس بالقصور الذاتي الذي يتم تشغيله بالليزر تطورات كبيرة. أدت الدقة المحسنة في الاستهداف بالليزر والتحسينات في تصميم كريات الوقود إلى بدء تفاعلات الاندماج بشكل أكثر كفاءة واتساقًا. يعد هذا النهج واعدًا نظرًا لتصميم مفاعله الأصغر حجمًا والأقل تكلفة مقارنةً بالحبس المغناطيسي.
• إنجازات علم المواد:  كانت هناك تطورات كبيرة في علم المواد، وخاصة في إنشاء مواد قادرة على تحمل الظروف القاسية داخل مفاعلات الاندماج. ويشمل ذلك التقدم في المواد المقاومة للحرارة والحلول المبتكرة لحماية جدران المفاعل من القصف النيوتروني المكثف، وهو أمر بالغ الأهمية لطول عمر مفاعلات الاندماج وسلامتها.

وبالنظر إلى المستقبل، من المتوقع أن تستمر هذه التطورات في تسريع رحلتنا نحو إنشاء محطة طاقة اندماجية مجدية تجاريًا. وفي عام 2024، من المحتمل أن يتم التركيز بشكل كبير على تكرار التجارب الناجحة وتوسيع نطاقها، بالإضافة إلى تعزيز الكفاءة في تفاعلات الاندماج.

ومع إمكانية توفير مصدر غير محدود تقريبًا للطاقة النظيفة، يظل الاندماج النووي أفضل فرصة لدينا لتحويل مشهد الطاقة العالمي، والمساهمة بشكل كبير في الحد من انبعاثات الكربون ومعالجة تغير المناخ. وسيكون الاستثمار المستمر في البحث والتعاون الدولي عاملاً أساسيًا لتحقيق الإمكانات الكاملة للاندماج النووي.

إحدى الشركات العامة البارزة التي تشارك بشكل كبير في تطوير الاندماج النووي هي شركة لوكهيد مارتن.

شركة لوكهيد مارتن (LMT + 0.85٪)

شركة لوكهيد مارتن ليست مجرد شركة رائدة في قطاعي تكنولوجيا الفضاء والدفاع؛ بل تمتد جهودها لتشمل البحث والتطوير المكثف في مجال العلوم المتطورة المتعلقة بالاندماج النووي. على سبيل المثال، يعمل قسم "سكنك ووركس" التابع لشركة لوكهيد مارتن، المعروف بابتكاراته في مجالي الطيران والدفاع، بنشاط على تطوير مفاعل الاندماج المدمج (CFR). يهدف هذا المشروع إلى إنشاء مفاعل اندماج أصغر وأكثر كفاءة، من شأنه إحداث ثورة في توليد الطاقة.

ورغم أن أبحاث الاندماج النووي تشكل جزءاً صغيراً نسبياً من إجمالي أعمال شركة لوكهيد مارتن، فإن نجاح مشروع الاندماج النووي يمكن أن يكون له آثار كبيرة على المدى الطويل، مما قد يضع الشركة في طليعة عصر جديد في مجال الطاقة المستدامة.

2. إدارة غاز الميثان

للتحول أكثر نحو الاستدامة، شهد عام 2023 تركيزًا متزايدًا على إدارة انبعاثات الميثان. على الرغم من أن عمره أقصر من ثاني أكسيد الكربون، إلا أن الميثان أسوأ بكثير بالنسبة للبيئة بسبب ميله إلى منع الحرارة من الهروب من غلافنا الجوي - مما يؤدي إلى تفاقم ظاهرة الاحتباس الحراري في هذه العملية. كما هو الحال، فإن المناطق التالية هي أكبر المساهمين في انبعاثات غاز الميثان حول العالم.

• زراعة
• إنتاج الوقود الأحفوري
• إدارة المخلفات

ومن المثير للاهتمام أن العام الماضي شهد تحول صناعة تعدين البيتكوين (التي كان يُنظر إليها منذ فترة طويلة على أنها ضارة بالجهود البيئية) إلى نعمة محتملة بدلاً من ذلك، حيث أن لديها القدرة على معالجة اثنين من الانبعاثات المذكورة أعلاه بشكل مباشر - إنتاج الوقود الأحفوري وإدارة النفايات. ويظهر هذا في المقام الأول من خلال قدرة تعدين البيتكوين على تحويل عمليات حرق الميثان إلى ممارسة مربحة. ومن خلال تزويد مدافن النفايات ومنصات النفط بالقدرة على تحويل غاز الميثان الزائد إلى نقود، يمكن للشركات الآن الاستفادة من منتج الانبعاثات الذي كان في السابق يهدر ويضر بالبيئة.

وفيما يتعلق بمبادرات إدارة غاز الميثان، هناك شركة واحدة معنية ماراثون ديجيتال هولدينجز (ناسداك: مارا). والجدير بالذكر أنه مع اقتراب عام 2024، أصبح MARA أحد العوالم الأكثر تداولًا الأسهم.

ماراثون ديجيتال هولدينجز ، إنك. (MARA + 6.69٪)

كما ذكرنا سابقًا، حولت شركة Marathon Digital Holdings اهتمامها بشكل متزايد نحو الاستدامة البيئية، لا سيما في إدارة انبعاثات غاز الميثان. يتماشى هذا التركيز مع الاتجاه الأوسع في صناعة تعدين الأصول الرقمية نحو مسؤولية بيئية أكبر، والاستجابة لتزايد قلق المستثمرين والجمهور بشأن التأثير البيئي لهذه الأنشطة. إذا نجحت هذه الجهود، فيجب أن تحول تعدين البيتكوين من عبء بيئي إلى نعمة.

بالنسبة للمستثمرين، تُمثل مبادرات ماراثون لمعالجة انبعاثات الميثان نهجًا استباقيًا لموازنة الطلب المرتفع على الطاقة في تعدين الأصول الرقمية مع الالتزام بالاستدامة البيئية. قد لا يُسهم هذا النهج في مواكبة التوجهات التنظيمية التي تُفضّل الممارسات الصديقة للبيئة فحسب، بل قد يُعزز أيضًا سمعة الشركة واستمراريتها على المدى الطويل في قطاع يخضع لتدقيق مُستمر لتأثيره البيئي.

3. حركة المركبات الكهربائية

على الرغم من وجود بعض العثرات في سوق السيارات الكهربائية (EVs) مع اقتراب نهاية عام 2023، فلا تخطئوا – فمستقبل التنقل هو السيارات الكهربائية. تفرض عدد متزايد من الحكومات قوانين جديدة من شأنها حظر استخدام محركات الاحتراق الداخلي (ICE) في السيارات والشاحنات في السنوات المقبلة، وتستمر تكنولوجيا البطاريات في التحسن، مما يسمح للمصنعين بتقديم مركبات ذات مدى وأداء أفضل من أي وقت مضى.

في الوقت الحالي، تعاني المركبات الكهربائية من ضعف البنية التحتية، ونهج غير مستدام لتكنولوجيا البطاريات. ولحسن الحظ، يبدو أن كل واحدة من هذه المشكلات في طريقها إلى العلاج. في عام 2023، شهدنا العديد من الشركات المصنعة الكبرى توقع اتفاقيات مع شركة Tesla للاستفادة من شبكة الشحن الخاصة بها، بالإضافة إلى التقدم في بطاريات الحالة الصلبة.

قد تكون بطاريات الحالة الصلبة، على وجه الخصوص، هي القطعة الأخيرة اللازمة للسماح للمركبات الكهربائية بأن تصبح الخيار الأفضل بشكل نهائي على المركبات التي تعمل بمحرك ICE. هناك أسباب مختلفة لهذا الإثارة موجودة حول بطاريات الحالة الصلبة - أولها هو قدرتها على زيادة كثافة الطاقة بشكل ملحوظ. وهذا يعني، مع تحييد جميع العوامل، أن حزمة بطارية الحالة الصلبة ستوفر نطاقًا أكبر مقارنةً بتلك المستخدمة حاليًا. سيسمح ذلك باستخدام مجموعات بطاريات أصغر، مما يجعل المركبات أخف وزنًا وأكثر أمانًا وأسرع وأقل ضغوطًا على البيئة. وتشمل بعض الامتيازات الأخرى،

• السلامة (غير قابلة للاشتعال)
• Legity (يمكن أن يتحمل المزيد من دورات الشحن/التفريغ قبل التدهور)
• معدل الشحن (لا يمكن قبول التيار بشكل أسرع من الخيارات الموجودة)

في حين أنه قد يكون هناك عمالقة في الصناعة مثل تويوتا يعملون بجد لتطوير بطاريات الحالة الصلبة، لا تزال هناك شركة واحدة تتقدم على المنافسة بأميال فيما يتعلق بأهميتها في حركة السيارات الكهربائية – تسلا ، إنك (ناسداك: تسلا).

تسلا ، وشركة (TSLA -2.12٪)

أدى تركيز تيسلا الدؤوب على الابتكار والتوسع إلى تحقيق أرقام مبيعات مبهرة وتعزيز حضورها في السوق العالمية. وسّعت الشركة قدراتها التصنيعية بإنشاء منشآت جديدة، وحسّنت أداء وكفاءة طرازاتها، واستكشفت قطاعات سوقية جديدة. وكان أحدث منتجاتها، شاحنة سايبرترك، من أكثر المركبات ترقبًا في العقد الماضي.

بصفتها رائدة في سوق السيارات الكهربائية، لم تُسرّع تيسلا التحول العالمي نحو النقل الكهربائي فحسب، بل وضعت أيضًا معايير عالية في أداء السيارات، وتكامل التكنولوجيا، وحلول الطاقة المستدامة. وقد ساهم تقديم الشركة المستمر لطرازات السيارات الكهربائية المرغوبة في ترويج السيارات الكهربائية وتحدي المفاهيم التقليدية للسيارات.

تُعزز شبكة تيسلا الواسعة من الشواحن الفائقة، وتطوراتها في تكنولوجيا البطاريات، واستكشافها لقدرات القيادة الذاتية، مكانتها الرائدة في هذا المجال. بفضل علامتها التجارية القوية، وحضورها العالمي المتنامي، والتزامها بالطاقة المتجددة، تُواصل تيسلا لعب دورٍ محوري في دفع عجلة ثورة السيارات الكهربائية. وهذا يجعلها لاعباً أساسياً يُراقبه المستثمرون في المشهد المتطور للنقل المستدام.

*الأرقام الواردة أعلاه دقيقة وقت كتابة هذا التقرير وهي عرضة للتغيير. يجب على أي مستثمر محتمل التحقق من المقاييس*