مكافحة ظاهرة الاحتباس الحراري: معجزة تكنولوجيا التقاط الكربون من الهواء مباشرة!

مع تزايد حدة ظاهرة الاحتباس الحراري، يعمل العلماء والمهندسون على تطوير حلول مبتكرة لمواجهة هذا التحدي. ومن بين هذه التقنيات، أصبحت تقنية التقاط الكربون من الهواء مباشرة مجالاً يحظى باهتمام كبير. ومن خلال استخراج ثاني أكسيد الكربون من الهواء، تعتبر تقنية التقاط الكربون من الهواء مباشرة واحدة من التقنيات الرئيسية لمكافحة تغير المناخ. وفقًا لتقرير صدر عام 2019، وصلت تركيزات ثاني أكسيد الكربون العالمية إلى مستويات غير مسبوقة، وتتمتع تقنية DAC بالقدرة على عكس هذا الاتجاه.

يعد التقاط الكربون المباشر من الهواء (DAC) عملية كيميائية أو فيزيائية تستخرج ثاني أكسيد الكربون (CO2) مباشرة من الهواء المحيط.

المبدأ الأساسي لعملية التقاط ثاني أكسيد الكربون هو استخراج ثاني أكسيد الكربون من خلال سلسلة من عمليات الالتقاط والفصل. أولاً، أثناء مرحلة الاتصال، يستخدم نظام DAC مراوح كبيرة لنقل الهواء الجوي إلى داخل الجهاز. بعد ذلك، في مرحلة التقاط ثاني أكسيد الكربون، يتم دمج ثاني أكسيد الكربون بسرعة وكفاءة مع مذيب سائل أو مادة ماصة صلبة. وأخيرًا، تتطلب مرحلة الفصل طاقة خارجية لفصل ثاني أكسيد الكربون عن المذيب أو المادة الماصة وإنتاج تيار عالي النقاء من ثاني أكسيد الكربون.

في نهاية العملية، يمكن استخدام ثاني أكسيد الكربون النقي المنفصل لمجموعة متنوعة من الأغراض أو تخزينه بأمان، في حين يمكن إعادة تدوير المذيب أو المادة الماصة المستردة وإعادة استخدامها.

حاليًا، هناك تقنيتان صناعيتان رئيسيتان ناضجتان لتقنية DAC، وهما DAC منخفض الحرارة باستخدام الممتزات الصلبة وDAC عالي الحرارة باستخدام المذيبات السائلة. بالإضافة إلى ذلك، فإن التقنيات الناشئة مثل الامتزاز التذبذبي الكهربي، وامتصاص التذبذب الرطوبي، والتحويل الرقمي التناظري القائم على الغشاء هي قيد التطوير.

على الرغم من أن تكنولوجيا DAC تتمتع بإمكانات كبيرة لخفض انبعاثات الكربون، إلا أن تكلفتها الحالية لا تزال تشكل عقبة رئيسية أمام تطبيقها التجاري. وبحلول عام 2023، سوف تتجاوز تكلفة التقاط ثاني أكسيد الكربون لكل طن في DAC 1000 دولار أميركي، وهو ما يتجاوز بكثير سعر الكربون في العديد من أسواق الكربون، وهو ما يعني أنه لم يتم إدراجه بشكل فعال بعد في نظام تداول الانبعاثات.

بناءً على اتجاهات التنمية الحالية، فمن المتوقع أنه بحلول نهاية عام 2024، سيكون هناك 53 مصنعًا لالتقاط ثاني أكسيد الكربون قيد التشغيل في جميع أنحاء العالم، وبحلول عام 2030 من المتوقع أن يرتفع هذا العدد إلى 93، مع قدرة التقاط سنوية تتراوح بين 6.4 و11.4 مليون طن من ثاني أكسيد الكربون.

بالإضافة إلى ذلك، تمت مناقشة التأثير البيئي المحتمل لتكنولوجيا DAC على نطاق واسع. من ناحية أخرى، يعتقد أولئك الذين يروجون للمحتوى الرقمي العربي أنه أمر حاسم للتخفيف من آثار تغير المناخ، وربما يساعد في تحقيق هدف اتفاق باريس المتمثل في السيطرة على ارتفاع درجات الحرارة العالمية. ومن ناحية أخرى، يشير المنتقدون إلى أن الاعتماد على تكنولوجيا التحويل المباشر إلى التناظري قد يؤخر الجهود الرامية إلى الحد من الانبعاثات لأن الناس قد يفترضون أن هذه التكنولوجيا قادرة على حل المشكلة في المستقبل.

لا يمكن التقليل من أهمية إمكانات تقنية DAC في سيناريوهات التطبيق المختلفة، بدءًا من تعزيز استخلاص النفط والغاز إلى إنتاج الوقود الاصطناعي الخالي من الكربون والبلاستيك. ومع نضوج التكنولوجيا وانخفاض التكاليف، قد يصبح الكربون المباشر على الغاز أداة مهمة لمعالجة تغير المناخ في المستقبل.

في هذه التطبيقات، يعد الإدارة الفعالة لتركيزات مختلفة من منتجات ثاني أكسيد الكربون أمرًا بالغ الأهمية، وهو ما يؤثر بشكل مباشر على كفاءة وفعالية تقنية DAC تجاريًا.

لا يزال المجتمع العلمي يستكشف تقنية DAC. وبفضل الدعم السياسي والاستثمار المتزايد في البحث العلمي في العديد من البلدان، من المتوقع أن يتم استخدام تقنية DAC على نطاق واسع في المستقبل القريب. على سبيل المثال، يعد مصنع أوركا في أيسلندا أول منشأة واسعة النطاق لالتقاط ثاني أكسيد الكربون، حيث يلتقط حوالي 4000 طن من ثاني أكسيد الكربون سنوياً ويعمل بالطاقة الحرارية الأرضية.

مع التركيز العالمي على تقليل انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري، فإن مستقبل تكنولوجيا DAC واعد. ومع ذلك، أثناء الترويج لهذه التكنولوجيا، فإن كيفية تحقيق التوازن بين التكلفة الفعالة والأثر البيئي سوف تصبح سؤالاً يجب على صناع القرار التفكير فيه؟

Trending Knowledge

الالتقاط المذهل لثاني أكسيد الكربون: ما هو العلم وراء التقاط الهواء المباشر؟
مع تزايد خطورة تغير المناخ، يبحث العلماء والمهندسون بنشاط عن طرق لتقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون (CO2). ومن بين هذه التقنيات، تقنية التقاط الهواء المباشر (DAC) التي تكتسب اهتمامًا متزايدًا. وهي تقن
أسرار تكنولوجيا الانبعاثات السلبية: كيف يمكن لالتقاط الكربون من الهواء مباشرة أن ينقذ الكوكب؟
مع تفاقم تغير المناخ العالمي، أصبح من الملح بشكل خاص إيجاد حلول فعالة ومستدامة لخفض الكربون. ومن بينها، بدأت تقنية الاحتجاز المباشر للكربون في الهواء (DAC) في جذب المزيد والمزيد من الاهتمام. جوهر هذه
التقاط الهواء المباشر: كيف نجعل مستقبلنا أكثر نظافة؟
في مواجهة خطر الاحتباس الحراري، يعمل العلماء والمهندسون جاهدين لإيجاد حلول مبتكرة، أحدها تقنية التقاط الهواء المباشر (DAC). تستخرج هذه التقنية ثاني أكسيد الكربون (CO2) مباشرة من الغلاف الجوي من خلال ع

Responses