الماس الاصطناعي.. هل تقنية تصنيعه مستدامة وصديقة للبيئة؟
تاريخ النشر: 14th, February 2024 GMT
يتم تسويق الماس المنتج في المختبرات وفق تبني ادعاءات مفادها أنه يعتمد في تصنيعه وصقله على تقنيات وآلات تعمل بالطاقة المتجددة. ولكن عديد المصنعين لا يلتزمون بما يقولونه، أو أنهم لا يجيبون بوضوح عن مصادر الطاقة التي يستخدمونها، فتصنيع هذه الحجارة الكريمة يتطلب كثيرا من الطاقة الكهربائية.
الماس المنتج في المختبرات من حيث التركيبة الكيميائية هو مثل الماس الطبيعي المستخرج من الأرض، ولكن تكلفته لا تمثل سوى جزء صغير من السعر.
حصلت مبيعات الماس المنتج في المختبرات في الولايات المتحدة على حصة سوقية قدرها 10% من إجمالي مبيعات مجوهرات الماس، وقفزت مبيعاته العام الماضي إ‘لى نحو 16% مقارنة بعام 2022. وتمثل تكلفة الماس الاصطناعي جزءا صغيرا مقارنة بتكلفة الماس الذي تَشكَّل على مدى آلاف السنين طبيعيًّا تحت الأرض.
في متجر "باريو نيل" للمجموهرات في فيلادلفيا، تصنع الماسات باستخدام الطاقة المتجددة أو بتقنية احتجاز الكربون أو محايدة الكربون، بحسب طبيعة الاعتماد الذي يشتريه المصنعون.
توجد العديد من الشركات المصنعة في الهند، حيث يُوَفَّرُ 75% من الكهرباء من حرق الفحم، ويروج المصنعون لعبارات تحمل كلمة "مستدام" و"صديق للبيئة" على صفحاتهم الإلكترونية، ولكنهم لا ينشرون تقارير الأثر البيئي الخاصة بهم، ولا يتم التصديق عليها من أطراف ثالثة.
في المقابل يتوسع استخدام الطاقة الشمسية في الهند بسرعة، وهناك شركات مثل "غريلاب دايموند" تستخدم الطاقة المتجددة في عملية التصنيع، كما تعتبر الصين دولة رئيسية أخرى في تصنيع الماس ونصف الكهرباء فيها متأت من الفحم الحجري عام 2023. أما في الولايات المتحدة فتقول شركة "فريه" إن السبك هو عديم الانبعاثات في ويناتشي في واشنطن، إذ يعتمد على الطاقة الكهرومائية من نهر كولومبيا.
عرض "الماسة اللغز" أمام الجمهور في دبي لأول مرة قبل بيعهادراسة: الماس الأزرق قد يكون أعمق أسرار الأرض دراسة: ما سرّ ندرة الألماس الوردي؟يتم تصنيع الماس على مدار أسابيع عدة، عن طريق تعريض الكربون لضغط عال ودرجة حرارة عالية، تحاكي الظروف الطبيعية التي يتكون منها الماس تحت سطح الأرض.
وجدت هذه التكنولوجيا منذ خمسيات القرن الماضي، وكان الماس يستخدم غالبا في صناعات مثل قطع الحجارة والتعدين وأدوات طب الأسنان، وبمرور الوقت انخفضت تكلفة الإنتاج بتطور التكنولوجيا، ما مكن المصنعين من اختيار الحجم والجودة، وأصبح من الصعب على نحو متزايد اكتشاف الاختلافات بين الماسة الحقيقية والماسة الاصطناعية، إلا عن طريق استخدام الليزر لتحديد العلامات في البنية الذرية. ويستغرق تكوين الماس الطبيعي مليارات السنين وهو نادر، ما يجعل سعره أكثر استقرارا.
المصادر الإضافية • أ ب
شارك هذا المقالمحادثة مواضيع إضافية الفخامة والاستدامة: كيف يتحول منتجع البحر الأحمر إلى وجهة يتردد عليها السياح ما القادم فيما يتعلق بصناعة الطيران رئيس طيران الأمارات حول الاستدامة والشرق الأوسط لماذا بدأت الاستدامة تؤثر على مستقبل الابتكار التكنولوجي؟ حماية البيئة طاقة متجددة صناعة أحجار كريمة تجارة تجزئة منجمالمصدر: euronews
كلمات دلالية: حماية البيئة طاقة متجددة صناعة أحجار كريمة منجم غزة إسرائيل الصراع الإسرائيلي الفلسطيني روسيا طوفان الأقصى جرحى فلاديمير بوتين شرطة قطاع غزة حركة حماس غزة إسرائيل الصراع الإسرائيلي الفلسطيني روسيا طوفان الأقصى جرحى یعرض الآن Next
إقرأ أيضاً:
التخلص من الكربون بالهيدروجين يثير الجدل.. وهذه البدائل أقل تكلفة
مقالات مشابهة إنتاج الهيدروجين من النفايات الصلبة دون انبعاثات.. ابتكار أميركي
ساعة واحدة مضت
أكبر 10 دول تعزز قدرة تصدير الغاز المسال.. دولتان عربيتان بالقائمةساعتين مضت
هواوي تخطط للإعلان عن سلسلة Huawei Mate 70 في حدث يعقد في نوفمبر3 ساعات مضت
صادرات أميركا من الإيثان ومشتقاته ترتفع 135%.. والصين أكبر المستوردين3 ساعات مضت
شاومي تستعد لإطلاق سوارة Smart Band 9 Active الذكية للأسواق العالمية4 ساعات مضت
إنيرسول الإماراتية تستحوذ على 95% من شركة أميركية لخدمات الطاقة4 ساعات مضت
يعدّ التخلص من الكربون الهاجس الرئيس الذي يسيطر على الحكومات والشركات الراغبة في الانطلاق نحو تحول الطاقة، إذ إنه العائق الأبرز أمام تراكم الانبعاثات في الغلاف الجوي وارتفاع درجات الحرارة.
وارتبط الحديث عن الحياد الكربوني بضرورة توفير الهيدروجين النظيف، غير أن ارتفاع تكلفة إنتاجه والتحديات المحيطة بمستهدفاته عطّلت نشره وفق الخطط المأمولة.
وبحسب جدل واسع النطاق تابعته منصة الطاقة المتخصصة (مقرها واشنطن)، تسببت تكلفة إنتاج الهيدروجين المرتفعة وتعطُّل مشروعاته بدخوله في منافسة شرسة مع تقنيات الطاقة النظيفة الأخرى.
ويشمل ذلك: نشر الألواح الشمسية، والتوسع في استعمال البطاريات وتخزين الكهرباء، وكهربة النقل عبر زيادة نشر السيارات الكهربائية العاملة بالبطاريات، وغيرها من التقنيات.
اندفاع غير مدروس“يؤدي نشر الهيدروجين الأخضر إلى التخلص من الكربون”.. كان هذا هو الاعتقاد السائد منذ مطلع العقد الجاري، ودعم علماء ومحللون هذا الاعتقاد بقوة.
ورجّح الداعمون والباحثون لنشر الهيدروجين آنذاك تراجع تكلفته مع تزايد الطلب، تمهيدًا للحدّ من الانبعاثات بالقدر الكافي لتحقيق الحياد الكربوني، بحلول 2050.
ورجّح تحالف إنرجي ترانزيشن كوميشين (ETC) أن الوصول للحياد الكربوني يحتاج إلى 50 مليون طن سنويًا بحلول نهاية العقد الجاري، وقد ترتفع إلى ما يتراوح بين 500 و800 مليون طن بحلول منتصف القرن.
جهاز تحليل كهربائي – الصورة من John Cockerillوعلى النقيض من طموحات بداية العقد، بدأ المحللون والمؤسسات في التراجع عن حجم الهيدروجين المطلوب لأهداف تحول الطاقة.
وأقرّ رئيس تحالف “إي تي سي” آدير ترنر، بالمبالغة في تقدير حجم الهيدروجين المطلوب، خلال مشاركته في منتدى فينيسيا للهيدروجين الذي عُقِد مؤخرًا.
وقال، إن انخفاض أسعار تقنيات الكهربة والبطاريات سيجعلها خيارًا أفضل لتحقيق الحياد الكربوني والتخلص من الكربون، مقارنة بالهيدروجين ذي التكلفة المرتفعة.
وتوقّع مشاركون في المنتدى أن تنخفض تكلفة أجهزة التحليل الكهربائي بحلول عام 2050 إلى نصف تكلفتها الحالية.
وربطوا بين تحقيق ذلك وبين المنافسة بين السوق الغربية والصينية، ما يستدعي تدخُّل الحكومات لضبط الأمر.
تراجع التقديراتتراجع تحالف “إي تي سي”، بحسب آدير ترنر، عن تقدير حجم الهيدروجين المستعمل بحلول 2050، من 800 مليون طن سنويًا كانت متوقعة في وقت سابق، إلى ما يقارب 450 مليون طن سنويًا.
وحتى أحدث تقديرات التحالف برقم 450 مليون طن سنويًا يعدّ هدفًا محاطًا بالشكوك، إذ إنه يتطلب توسعة كبيرة مقارنة بحجم الإنتاج الحالي للهيدروجين الرمادي المقدّر بنحو 100 مليون طن سنويًا.
وتقترب هذه الرؤية من توقعات بلومبرغ نيو إنرجي فايننس (BNEF)، التي قدّرت حجم الهيدروجين المطلوب لتلبية طلب منتصف القرن والتخلص من الكربون بنحو 502 مليون طن سنويًا، وتراجعت عنها إلى 390 مليون طن في أحدث تقديراتها.
وقال رئيس أبحاث الهيدروجين لدى بلومبرغ نيو إنرجي فايننس مارتن تنغلر، إن توقعات تراجع التكلفة لم تكن في محلّها، مشيرًا إلى حالة من الارتباك تنتاب المشروعات إثر اصطدام المطورين بتكلفة فاقت التوقعات.
وأوضح تنغلر أن تكلفة الهيدروجين سجلت ارتفاعًا على مدار العامين الماضيين، مقابل انخفاض في تكلفة الطاقة المتجددة.
واتهم أجهزة التحليل الكهربائي بالوقوف وراء ارتفاع تكلفة إنتاج الهيدروجين، بحسب ما نقله عنه موقع هيدروجين إنسايتس (Hydrogen Insights).
مصنع صيني لإنتاج أجهزة التحليل الكهربائي – الصورة من China Dailyبدائل متجددةرجّح المشاركون في منتدى فينيسيا أن تقنيات الطاقة النظيفة، مثل: الطاقة الشمسية والبطاريات والكهربة، ستكون أقل تكلفة من الهيدروجين لدعم التخلص من الكربون.
وكشف رئيس تحالف “إي تي سي” آدير ترنر أن المعيار الرئيس في ذلك هو القدرة على إنتاج ملايين الوحدات المستعملة لنشر الطاقة النظيفة، بتكلفة ملائمة.
وأشار إلى أن مشروعات الهيدروجين المعتمدة على أجهزة التحليل الكهربائي، وبعض التقنيات الأخرى، مثل: احتجاز الكربون وتخزينه والطاقة النووية، لا ينطبق عليها هذا المعيار.
وتطرَّق مارتن تنغلر إلى أن التكلفة المرتفعة لإنتاج الهيدروجين ليست العائق الوحيد أمام نشره، إذ يتطلب إنتاج الوقود الأخضر تعزيز مواقع الإنتاج بمشروعات شمسية أو لتوربينات الرياح لتوفير الكهرباء المتجددة.
وقال، إن صعوبة دمج هذه المشروعات في موقع واحد تضطر المطورين إلى توقيع اتفاقيات شراء للإمدادات المتجددة، ما يرفع تكلفة إنتاج الهيدروجين في نهاية الأمر.
وتمثّل الكهرباء المتجددة ما يتراوح بين 60 و75% من تكلفة إنتاج الهيدروجين الأخضر، ما يقلّص دوره بصفته إحدى ركائز التخلص من الكربون.
من يحتاج إلى الهيدروجين؟يعدّ الهيدروجين وقودًا نظيفًا يمكن أن تعتمد عليه الصناعات كثيفة استهلاك الطاقة حال ضمِّها إلى مستهدفات التخلص من الكربون.
وفسّر آدير ترنر ذلك بأن الهيدروجين الأخضر ضروري لعملية إنتاج الحديد، وبذلك يكون “عصبًا رئيسًا” في إزالة الكربون من صناعة الصلب.
ويمكن أن يتكرر الأمر ذاته مع صناعات مثل: الشحن، والطيران، وغيرها.
ويوضح الرسم أدناه -الذي أعدّته منصة الطاقة المتخصصة- توقعات إنتاج الهيدروجين منخفض الكربون حتى عام 2030:
ورجّح أنه قبل توسُّع الصناعات السابق ذكرها في طلب الهيدروجين النظيف، فإن صناعات: (الأسمدة، وتكرير النفط) سوف تزيد الطلب على الهيدروجين الأخضر أكثر من الرمادي.
وشدد في الوقت ذاته على أن التكلفة المرتفعة لإنتاج الهيدروجين الأخضر تنعكس إيجابًا على التخلص من الكربون عبر “كهربة” بعض القطاعات.
وقال مشاركون، إن قطاع النقل سيفضّل “الكهربة” والسيارات وشاحنات النقل الثقيل العاملة بالبطاريات عن الهيدروجين، مؤكدين أن مركبات النقل الثقيل والشاحنات متوسطة الحجم لا يمكنها الاعتماد على الهيدروجين.
موضوعات متعلقة..
اقرأ أيضًا..
إشترك في النشرة البريدية ليصلك أهم أخبار الطاقة.Source link ذات صلة
مهنيو النقل الطرقي يرفضون تعديل مرسوم الولوج إلى المهنة ويطالبون الوزارة الوصية بالحوار