ابتكار إسفنجة فحم مكهربة لالتقاط ثاني أكسيد الكربون من الهواء
تاريخ النشر: 12th, June 2024 GMT
طور باحثون طريقة منخفضة الكلفة وموفرة للطاقة لصنع مواد يمكنها التقاط ثاني أكسيد الكربون مباشرة من الهواء، ففي الدراسة التي نشرت يوم 5 يونيو/حزيران الجاري في مجلة "نيتشر" العلمية، استخدم باحثون من جامعة كامبردج طريقة مشابهة لشحن بطارية شحن الفحم المنشط، والذي يستخدم غالبا في مرشحات المياه المنزلية.
وبشحن إسفنجة الفحم بالأيونات التي تشكل روابط عكسية مع ثاني أكسيد الكربون، وجد الباحثون أن المادة المشحونة يمكنها التقاط ثاني أكسيد الكربون مباشرة من الهواء.
ويعد خفض الانبعاثات وإزالة الغازات الدفيئة من الغلاف الجوي أمرا بالغ الأهمية لوقف الانبعاثات والحد من تغير المناخ. ومن الضروري تطوير مواد ماصة محسِّنة لالتقاط ثاني أكسيد الكربون من الهواء، وهي عملية تُعرف باسم الالتقاط المباشر للهواء.
ويعد التقاط الهواء المباشر باستخدام مواد تشبه الإسفنج لإزالة ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي؛ أحد الأساليب المحتملة لالتقاط الكربون. ومع ذلك، فإن الأساليب الحالية مكلفة، وتتطلب درجات حرارة عالية واستخدام الغاز الطبيعي، وتفتقر إلى الاستقرار.
وقال أستاذ الكيمياء في جامعة كامبردج والباحث الرئيسي في الدراسة "ألكسندر فورس": اكتشف الفريق البحثي أنه من خلال شحن إسفنجة الفحم بالأيونات التي تشكل روابط عكسية مع ثاني أكسيد الكربون، يمكن للمادة أن تلتقط ثاني أكسيد الكربون بشكل فعال مباشرة من الهواء، وقد يوفر هذا النهج المبتكر طريقة أكثر كفاءة في استخدام الطاقة لالتقاط وتخزين ثاني أكسيد الكربون، لأنه يتطلب درجات حرارة أقل بكثير لإطلاق ثاني أكسيد الكربون مقارنة بطرق احتجاز الكربون الحالية.
وأضاف "فورس" في حديث مع "الجزيرة نت" أن "احتجاز انبعاثات الكربون من الغلاف الجوي هو الملاذ الأخير، ولكن بالنظر إلى حجم حالة الطوارئ المناخية، فهذا شيء نحتاج إلى التحقيق فيه. الأمر الأول والأكثر إلحاحا الذي يتعين علينا القيام به هو تقليل انبعاثات الكربون في جميع أنحاء العالم".
ويشدد فورس على أن إزالة الغازات المسببة لظاهرة الدفيئة أمر ضروري لتحقيق صافي انبعاثات صفرية والحد من أسوأ آثار تغير المناخ، ويلفت إلى أنه لتحقيق هذا الهدف، سعى هو وفريقه لدراسة الفحم المنشط لمعرفة قدرته على احتجاز ثاني أكسيد الكربون من الهواء واحتجازه.
ووجد الباحثون أن شحن الفحم المنشط بمركبات كيميائية تسمى هيدروكسيدات يجعله مناسبا لالتقاط الكربون، وتتضمن عملية الشحن تراكم أيونات الهيدروكسيد في مسام الفحم، مما يسمح له بالتقاط ثاني أكسيد الكربون بشكل فعال مباشرة من الهواء، وفقا للبيان الصحفي المنشور على موقع "يوريك آلارت".
وتشمل عملية جمع ثاني أكسيد الكربون من الفحم لتنقيته وتخزينه؛ تسخين المادة لكسر روابط الهيدروكسيد وثاني أكسيد الكربون. وعلى عكس الطرق التقليدية التي تتطلب درجات حرارة تصل إلى 900 درجة مئوية باستخدام الغاز الطبيعي، فإن إسفنجات الفحم المشحونة التي طورها فريق كامبردج تحتاج فقط إلى التسخين إلى 90 أو 100 درجة مئوية، وهو ما يمكن تحقيقه باستخدام مصادر الطاقة المتجددة. كما أصبح ذلك ممكنا من خلال التسخين المقاوم، مما يؤدي إلى عملية أسرع وأقل استهلاكا للطاقة.
وقال فورس: "كان هذا النهج بمثابة فكرة مجنونة توصلنا إليها أثناء عمليات الإغلاق التي فرضها فيروس كورونا، لذلك من الرائع دائما أن تنجح هذه الأفكار على أرض الواقع، ويفتح هذا النهج الباب أمام تصنيع جميع أنواع المواد لتطبيقات مختلفة بطريقة بسيطة وموفرة للطاقة".
المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: حريات تغي ر المناخ التقاط ثانی أکسید الکربون ثانی أکسید الکربون من مباشرة من الهواء
إقرأ أيضاً:
المشاط تبحث تعزيز الشراكات مع إسبانيا لتمكين القطاع الخاص وتطبيق آلية حدود الكربون CBAM
التقت الدكتورة رانيا المشاط، وزيرة التخطيط والتنمية الاقتصادية والتعاون الدولي، بالسفير ألفارو إيرانزو، سفير مملكة إسبانيا لدى مصر، وبحضور إيفا سواريز رئيسة مكتب التعاون الاسباني، وأدواردو سوريانو، المستشار الاقتصادي والتجاري بسفارة إسبانيا بالقاهرة، وذلك لمناقشة تعزيز سبل التعاون بين الجانبين وفتح آفاق جديدة للتعاون، في ضوء الجهود التي تقوم بها الوزارة لدفع النمو الاقتصادي المُستدام، وتحقيق التكامل بين التمويل المحلي والأجنبي لدفع رؤية الدولة التنموية.
في مستهل اللقاء، رحبت الدكتورة رانيا المشاط، بالسفير الإسباني بالقاهرة، مؤكدة عمق العلاقات المُشتركة بين البلدين، التي تتنوع في العديد من المجالات ذات الاهتمام المُشترك بما يُدعم التعاون الاقتصادي؛ كما عبرت «المشاط» عن تضامنها مع الفيضانات التي اجتاحت جنوب شرق إسبانيا مؤخرًا.
وناقش الجانبان خلال اللقاء العديد من محاور التعاون المُشترك من أجل تعزيز العلاقات الاقتصادية بين البلدين، وفُرص تعزيز الشراكة مع الجانب الإسباني لتحفيز الشراكات بين القطاعين الحكومي والخاص وإتاحة الحلول التمويلية المبتكرة، وفي هذا الصدد أشارت الدكتورة رانيا المشاط، إلى منصة «حافز» التي تُمثل منصة لعرض كافة الخدمات المالية وغير المالية المُتاحة من شركاء التنمية، من أجل تعريف القطاع الخاص بها وتعزيز الاستفادة منها.
كما بحثا الشراكات المُستقبلية في إطار المنصة الوطنية لبرنامج «نُوَفِّي» خاصة بمحور الغذاء، وكذلك جهود الدولة للتوافق مع الآلية الأوروبية لتعديل حدود الكربون CBAM في إطار العمل على تعزيز تنافسية الصادرات المصرية، ومناقشة الخطط المستقبلية للوكالة الإسبانية للتعاون الدولي من أجل التنمية في مصر، وخاصة المنح الجديدة، من بينها مساهمة الوكالة، في المبادرة المصرية للتنمية المُتكاملة «ENID»، والتي تُعد إحدى المبادرات الوطنية التي تستهدف تعزيز الأثر التنموي للتدخلات الأممية في مصر، وذلك في ضوء الشراكة بين الوزارة و برنامج الأمم المتحدة الإنمائي.
وأشارت الدكتورة رانيا المشاط، إلى نتائج مُشاركتها في الدورة 79 للجمعية العامة للأمم المتحدة (UNGA 79) وقمة المستقبل في نيويورك، ولقائها وزيرة الدولة للتعاون الدولي في إسبانيا، فضلًا عن لقاء وزير الخارجية الإسباني في أكتوبر الماضي خلال زيارته لمصر، حيث تستمر المُناقشات حول تطوير التعاون الإنمائي والاقتصادي بين البلدين.
واستعرضت «المشاط»، التعاون بين مصر وإسبانيا في إطار استعدادات "المؤتمر الدولي الرابع حول تمويل التنمية (FfD4)" الذي سيُعقد من 30 يونيو إلى 3 يوليو 2025 في إشبيلية، إسبانيا، مؤكدة على أهميته في دفع الجهود الدولية الهادفة لتسريع وتيرة التنمية، وتطوير البنية المالية الدولية.
كما استعرض اللقاء عددًا من المشروعات قيد التنفيذ والتعاون المقترح في قطاعات التنمية، مثل البنية التحتية، والأمن الغذائي، وحماية المواقع الأثرية.
ومن جانبه، أكد السفير الإسباني، حرص بلاده على تقوية سبل التعاون مع مصر وفتح آفاق جديدة للتعاون بين البلدين، فضلًا عن تعزيز التعاون المشترك والاستفادة من الخبرات الإسبانية في عدد من المجالات الحيوية، مؤكدًا حرص إسبانيا على تعزيز قنوات التواصل مع مصر لبلورة المشروعات الجارية وكذلك التي سيتم الاتفاق عليها من خلال الوزارات المعنية وكذلك الوكالة الإسبانية للتعاون الدولى من أجل التنمية التابعة لوزارة الخارجية الإسبانية وذلك في القطاعات ذات الأولوية من بينها إدارة المياه والتحلية ومعالجة المياه والنقل المستدام والسكك الحديد والطاقة المتجددة وتمكين المرأة.
وفي ختام اللقاء، وقّعت الدكتورة رانيا المشاط، وزيرة التخطيط والتنمية الاقتصادية والتعاون الدولي، والسفير/ ألفارو إيرانزو، سفير مملكة إسبانيا لدى مصر؛ منحتين بقيمة 800 ألف يورو، تتيحهما الوكالة الاسبانية للتعاون الدولي، لمشروعي «معالجة مياه الصرف الصحي وإعادة استخدامها في مصانع السكر المصرية»، و«خلق فرص عمل للشباب من أجل التوظيف وإنشاء الشركات - المرحلة الثانية».
وتبلغ قيمة المنحة الأولي 500 ألف يورو لمشروع "معالجة مياه الصرف الصحي وإعادة استخدامها في مصانع السكر المصرية"، حيث يهدف إلى تحسين نوعية المياه عن طريق الحد من التلوث من خلال القضاء على التصريف وضمان استدامة الموارد المائية من خلال إعادة استخدام المياه المعالجة، والحد من الأثر البيئي لمصانع السكر في مصر على نهر النيل من خلال الحد من آثارها السلبية على صحة الإنسان وعلى المزارع ومصايد الأسماك.
بينما تبلغ قيمة المنحة الثانية 300 ألف يورو، لمشروع «خلق فرص عمل للشباب من أجل التوظيف وإنشاء الشركات - المرحلة الثانية»، وتستفيد منها وزارة الشباب والرياضة، وذلك بهدف المُساهمة في النمو الاقتصادي الشامل والعادل والمستدام من خلال زيادة الدخل، وفرص العمل، وفرص العمل الذاتي للشباب المصريين، إلى جانب تعزيز ريادة الأعمال المبتكرة بين الشباب كبديل تكاملي لخلق فرص العمل والعمل الذاتي.
الجدير بالذكر أن علاقات التعاون الدولى والتمويل الإنمائي بين مصر وإسبانيا، تعود إلى تسعينيات القرن الماضي، حيث تم توقيع بروتوكولي تعاون أولهما فى 10 فبراير 1998 بموجبه قدمت أسبانيا لمصر تمويلات تنموية بقيمة 255 مليون يورو، ثم مُذكرة تفاهم في 2008 بقيمة 250 مليون يورو، بينما تتنوع محفظة التعاون بين مصر وإسبانيا في تنفيذ مشروعات في العديد من القطاعات من بينها النقل والاسكان والصرف الصحى والكهرباء والطاقة المتجددة وخط ائتمان للمشروعات الصغيرة والمتوسطة والآثار، ومنح مقدمة من الوكالة الإسبانية للتعاون الدولى والتنمية فى مجال الصحة والمرأة والسياحة والحوكمة والتنمية المستدامة.
الاتحاد يعسكر في دبي