لماذا لا نقوم بإلتقاط ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي ؟ كان هذا سؤال المهندس البيئي سينجوبوتا في جامعة ليهاي من الذين شاركوا في اختراع جهاز جديد يلتقط ثاني أكسيد الكربون من الهواء ويجعله آمنًا للتخزين في البحر.
يخرج البخار من مداخن محطة الطاقة التي تعمل بالفحم، حيث تنبعث منها الكثير من ثاني أكسيد الكربون (CO2) الذي يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة المناخ.يٌخزن ثاني أكسيد الكربون الحرارة في الغلاف الجوي، مما يزيد من حرارة كوكبنا؛ لكن في الآونة الأخيرة، جعلت المستويات الزائدة من هذا الغازارتفاع درجات الحرارة بنسبة كبيرة. وتركز العديد من الحلول المناخية على تقليل مقدر هذا الغاز، ويتطلع بعض المهندسين إلى التخلص مما هو موجود بالفعل.
كيفية عمل الجهاز
اخترع فريق البحث بقيادة المهندس سينجابوتا مؤخرًا نظامًا يعمل مثل مرشح الماء؛ ولكن بدلاً من إزالة التلوث من الماء، فإنه يأخذ ثاني أكسيد الكربون (CO2) من الهواء، وعندما يتدفق الهواء عبر المرشح، يٌحاصر ثاني أكسيد الكربون (CO2). لتنظيف المرشح، قاموا بتمرير مياه المحيط عبره هذه العملية، حيث تحول ثاني أكسيد الكربون المحاصر إلى مركب يسمى بيكربونات الصوديوم (صودا الخبز)، ويذوب هذا المركب ويمكن إطلاقه بأمان في المحيط، الآن المرشح جاهز للاستخدام مرة أخرى.
تأثير الجهاز على مياه المحيط
يقول سينجابوتا :”إذا أزلت 50 طن من ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي ووضعت [بيكربونات الصوديوم] في المحيط، فلن يغير ذلك كيمياء المحيطات على الإطلاق». افعل ذلك بما فيه الكفاية، وقد يكون مفيدًا بعض الشيء. بيكربونات الصوديوم قلوية. يمكن أن يساعد في تعويض تحمض المحيطات، وهي مشكلة أخرى مرتبطة بتغير المناخ.”
معلومات اكثر عن الجهاز
على مدار عامين، بحثوا في طرق امتصاص ثاني أكسيد الكربون من الهواء، واختبروا العديد من المواد الماصة. في النهاية، يعمل تصميم مرشح باستخدام النحاس المتصل بمادة تسمى البوليمر.
بدأت عملية الاختبار بنفخ الهواء من خلال مرشح النحاس والبوليمر.
قارن الباحثون كمية ثاني أكسيد الكربون التي دخلت إلى مقدار ما خرج في اختباراتهم المعملية، سحبت المادة الجديدة ثاني أكسيد الكربون من الهواء تمامًا بالإضافة إلى المرشحات المستخدمة الآن في المداخن.
يعيد الفريق ضبط المرشح عن طريق سكب مياه المحيط عبره، وتم التخلص من ثاني أكسيد الكربون الذي تم التقاطه على شكل بيكربونات الصوديوم.
العقبات التي تواجه الفريق
يقول سينجابوتا أنه قد لا يكون من السهل توسيع نطاق التكنولوجيا‘ حيث تتطلب العملية الجديدة كميات كبيرة من المواد الكيميائية الأخرى للعمل. على سبيل المثال، يتطلب حبس طن واحد من ثاني أكسيد الكربون طنًا من مركب كاوي يسمى هيدروكسيد الصوديوم، وينتج التفاعل حمضًا قويًا يسمى حمض الهيدروكلوريك، ويقول ايضا أنه يمكن استخدام الحمض في التطبيقات الصناعية الأخرى، مثل صنع الإلكترونيات الدقيقة؛ لكن يجب تخزينه بشكل صحيح لاستخدامات أخرى.
إن هناك اهتمامًا كبيرًا باستخدام المحيط لتخزين الكربون بأمان. يقول سينجابوتا: “إنه خيار محتمل لإزالة الكربون، ويرجع ذلك جزئيًا إلى المساحة الشاسعة التي يوفرها”. ويضيف: “يتعلق البعض بمدى كفاءة البحر في الاحتفاظ بالكربون، والبعض الآخر يتعلق بالآثار الإيكولوجية المحتملة.”
في النهاية قبل أن يتم استخدام هذه الأساليب بأمان والتقليل من الاحتباس الحراري يحتاج العلماء إلى معرفة كيف سيؤثر تخزين الكربون في المحيط على البيئة.
المصادر