احتجاز الكربون وتخزينه.. إزالة 1000 طن من الانبعاثات سنويًا بمشروع جبال حجر

تمتد سلسلة جبال حجر -المعروفة بقدرتها على احتجاز الكربون وتخزينه وتحويله إلى معادن صلبة- عبر السواحل الشمالية لسلطنة عُمان ودولة الإمارات العربية المتحدة.

وتتميز قمم سلسلة جبال الحجر بأنها تتكون من نتوءات صخور البريدوتيت، تمتص ثاني أكسيد الكربون من الهواء وتحوّله إلى معادن صلبة.

واستقطبت مسابقة إكس برايز لإزالة الكربون، بمبادرة من الملياردير الأميركي الرئيس التنفيذي لشركة تيسلا إيلون ماسك، تقنيات عديدة لإزالة انبعاثات الكربون في الغلاف الجوي.

وطوّرت شركة "ميشن زيرو تكنولوجيز"، في لندن، طريقة موفرة للطاقة باحتجاز الكربون وتخزينه، من خلال امتصاصه من الغلاف الجوي وعزله في صخور البريدوتيت في الجزء العلوي من وشاح كوكب الأرض، حسبما نشر موقع جمعية آي إي إي إي الأميركية في 29 مايو/أيار.

• وزارة الطاقة الأميركية تطلق برنامجًا لاحتجاز الكربون وتخزينه

ويمكن للجبال تخزين تريليونات الأطنان من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون من صنع الإنسان، بينما عملية تمعدن الكربون الطبيعي تعمل بوتيرة بطيئة.

تسريع تخزين الانبعاثات

وجدت شركة "44.01 إيرث" الناشئة، في لندن، طريقة لتسريع تخزين الانبعاثات. و تتعاون هذه الشركة مع شركة"ميشن زيرو تكنولوجيز" الناشئة، التي طورت طريقة موفرة للطاقة لاحتجاز ثاني أكسيد الكربون من الهواء.

ويخطط مشروع جبال حجر لسحب 1000 طن من ثاني أكسيد الكربون / سنويًا من الهواء في منشأة تجريبية في عُمان، وضخِّ نحو 3-4 أطنان / يوميًا من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في صخور البريدوتيت.

وستُشَغَّل محطة تجريبية بسعة 120 طنًا في النصف الأول من عام 2023.

وقد جعلت هذه الرؤية الطموحة والواضحة مشروع حجر واحد من 15 فائزًا بجائزة كبرى بقيمة مليون دولار أميركي، أعلنتها مسابقة "إكس برايز كربون ريموفال" المستمرة في أواخر أبريل/نيسان.

وتمتلك مؤسسة "إكس برايز"، التي تنظم المسابقة، أكبر محفظة لطرق احتجاز الكربون وتخزينه 100 مليون دولار، بتمويل من إيلون ماسك،

وكان على الفرق الـ 15 المشارِكة في المسابقة، التي اختيرت من بين أكثر من 1100 فريق، إظهار نهج قابل للتطبيق جنبًا إلى جنب مع خطط التوسع وتقديرات التكلفة.

قال مدير معهد إدارة الكربون في جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلس، غوراف سانت، إنه لا ينبغي الخلط بين إزالة الكربون واحتجاز الكربون في المداخن؛ إذ يُعَدّ سحب ثاني أكسيد الكربون من الهواء، الذي يوجد بتركيز منخفض جدًا، أكثر تعقيدًا وتكلفة.

تضافر الجهود لإزالة الكربون

قالت اللجنة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ التابعة للأمم المتحدة، في تقريرها لشهر أبريل/نيسان، إن إزالة الكربون ستكون إجراء حتميًا لمنع الكوكب من تجاوز عتبة الاحترار البالغة 1.5 درجة مئوية، التي تعطّل الحياة.

علاوة على ذلك، تكتسب طريقة إزالة الكربون شعبية كبيرة، مع قيام مستثمرين بارزين بمن فيهم إيلون ماسك وبيل غيتس و"ألفابت" الشركة الأم لشركة "غوغل"، بضخّ الملايين في حلول واعدة.

بدورها، أعلنت إدارة الرئيس الأميركي جو بايدن مؤخرًا عن برنامج بقيمة 3.5 مليار دولار، لإزالة الكربون على نطاق واسع.

تقنيات احتجاز انبعاثات الكربون

تشمل الأساليب الـ 15 الحائزة على جوائز احتجاز الهواء المباشر (دي إيه سي) باستخدام المواد الكيميائية، وتحويل نفايات المزارع إلى فحم ودفنها، وتنمية الطحالب أو عشب البحر، وتعديل درجة الحموضة في المحيطات لتعزيز قدرتها الطبيعية على امتصاص ثاني أكسيد الكربون.

تجدر الإشارة إلى أن الجائزة الكبرى "لمسابقة إكس برايز" البالغة 50 مليون دولار، التي ستمنح في عام 2025، متاحة لأيّ فريق يمكنه إثبات أن تقنيته ستعمل بمقياس لا يقلّ عن 1000 طن / سنويًا.

وسيحسم هذا المقياس الهائل، بالإضافة إلى ما يحدث لثاني أكسيد الكربون، ما إذا كان النهج يمكن أن يحدث تأثيرًا في ما يقرب من 36 مليار طن من انبعاثات الكربون السنوية في العالم، كما يقول مدير معهد إدارة الكربون في جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلس، غوراف سانت.

وأوضح سانت أهمية أن يكون المتسابقون أقوياء وعميقي التفكير، سواء فيما يتعلق بتطوير التكنولوجيا وتحديد المصير النهائي لانبعاثات ثاني أكسيد الكربون.

وتعتمد 5 مشروعات مشارِكة في المسابقة على التقنيات القائمة على الأرض مثل توليد الكهرباء بالكتلة الحيوية، وزراعة الطحالب، وزراعة الأشجار، أو تعديل التربة بالفحم من النفايات، مما يحدّ منها.

وذلك وفقًا لما قاله مهندس كيميائي وجزيئي حيوي يدرس احتجاز الكربون في معهد جورجيا للتكنولوجيا، كريستوفر جونز.

وأوضح أن هذه الأساليب منخفضة التكلفة بأقل من 100 دولار لكل طن من ثاني أكسيد الكربون الذي احتُجِز، مشيرًا إلى الحاجة لاحتجاز 10 غيغا طن سنويًا من الانبعاثات بحلول عام 2060، حسبما نشر موقع جمعية آي إي إي إي الأميركية في 29 مايو/أيار.

وأضاف أنه من بين تقنيات احتجاز الكربون وتخزينه، هناك نوعان من التقنيات الواعدة، مستشهدًا بتقرير حديث للأكاديميات الوطنية؛ إذ يتمثل أحد هذين النوعين في احتجاز الهواء المباشر، والآخر في تمعدن الكربون.

20 مشروعًا عالميًا قيد التنفيذ

قال المؤسس المشارك، رئيس قسم التكنولوجيا لدى شركة سوساتيرا المعنية بتقنيات إزالة الكربون من الهواء، راغوبير غوبتا، إن تقنية احتجاز الهواء المباشر انطلقت مع وجود نحو 20 مشروعًا قيد التنفيذ في جميع أنحاء العالم.

ويعتمد معظم هذه المشروعات على مراوح كبيرة لامتصاص ثاني أكسيد الكربون من الهواء باستخدام مواد سائلة أو صلبة، وهي ليست رخيصة الثمن، ثم يُسَخَّن الخليط عن طريق حرق الغاز الطبيعي لإزالة ثاني أكسيد الكربون وتجديد مادة الامتصاص.

ويتمثل الجانب السلبي باحتجاز الهواء المباشر في ارتفاع تكلفة استخدام طاقة الوقود الأحفوري وتكلفتها.

ووجدت شركة سوساتيرا في مدينة كاري بولاية كارولاينا الشمالية، وهي واحدة من 6 فائزين بارزين يتابعون احتجاز الهواء المباشر، طريقة لمعالجة ذلك.

وعمل كبير مسؤولي التكنولوجيا راغوبير غوبتا لمدة عقدين من الزمن بمجال احتجاز الكربون في محطات توليد الكهرباء والمنشآت الصناعية.

• سعة احتجاز الكربون وتخزينه قد ترتفع 10 مرات بحلول نهاية العقد

وقال راغوبير غوبتا، إن أحد الأشياء الكبيرة التي تملكها الشركة، والتي لا يمتلكها الكثيرون، هي الخبرة العملية في توسيع نطاق التكنولوجيا إلى 1000 طن يوميًا من بشأن إزالة ثاني أكسيد الكربون من الهواء، تبيّن أن أهم شيئين لإحداث فارق هما التكلفة والحجم.

وتستخدم شركة سوستيرا كربونات الصوديوم الرخيصة لامتصاص ثاني أكسيد الكربون، وتقوم الشركة بتغطية المادة على سقالة خزفية ذات مساحة مرتفعة تستخدم في محولات التحفيز.

ويرى غوبتا أن مساحة السطح المرتفعة تزيد من الوصول إلى المواد المتشرِّبة، وتزيد من معدل امتصاص ثاني أكسيد الكربون بشكل كبير.

اقرأ أيضًا..

• المنافسة بين روسيا وإيران تتواصل في سوق الطاقة العالمية (مقال)
• أنس الحجي: الزفت يرتبط بالسياسة والاقتصاد.. وكل من يعادي النفط يتجاهل فوائده
• النفط النيجيري يفشل في تعويض أوروبا عن الإمدادات الروسية.. و4 تحديات تفسر الأزمة
• إيرادات صادرات النفط السعودي تسجل 30.39 مليار دولار في مارس