تعد تقنية احتجاز الكربون واحدة من الاستراتيجيات الأساسية في مكافحة الاحتباس الحراري. في دراسة حديثة، اكتشف الباحثون طريقة مبتكرة لتحسين هذه التقنية باستخدام الضوء، مما يفتح آفاقًا جديدة لتقليل التكاليف والانبعاثات الكربونية.
آلية عمل التقنية الجديدة
اعتمد الباحثون على محاكاة آليات النباتات في تخزين الكربون، حيث استخدموا ضوء الشمس لتفاعل جزيئات معينة تجعلها قادرة على التقاط ثاني أكسيد الكربون من مصادر صناعية. هذا الاكتشاف يعتبر الأول من نوعه الذي يستخدم الضوء ليس فقط لاحتجاز الكربون ولكن أيضًا لإطلاقه.
قدم الطالب الباحث بايو أحمد فكرة هذه الآلية، والتي وصفها الأستاذ فيليب ميلنر، أحد كبار الباحثين المشاركين في الدراسة، بأنها مختلفة تمامًا عن أي طرق أخرى مستخدمة في احتجاز الكربون.
تطبيقات عملية ونتائج واعدة
قام الباحثون بتجربة النظام الجديد باستخدام عينات من مداخن محطة الطاقة الجامعية في كورنيل، ووجدوا أنه كان ناجحًا في عزل ثاني أكسيد الكربون. هذا النجاح يعتبر خطوة كبيرة نظرًا لأن العديد من الطرق الواعدة لاحتجاز الكربون في المختبر تفشل عند اختبارها على عينات حقيقية تحتوي على شوائب.
يطمح ميلنر وفريقه إلى استخدام هذه التقنية لإزالة ثاني أكسيد الكربون من الهواء العادي، وذلك عن طريق تركيب ألواح في الصحاري تقوم بامتصاص الكربون وتحويله إلى غاز نقي عالي الضغط يمكن تخزينه أو استخدامه في الموقع.
فرص توفير الطاقة من خلال استخدام الضوء
تستهلك عمليات الفصل الغازي حوالي 15% من الطاقة العالمية، ويرى ميلنر أن هناك فرصًا كبيرة لتقليل هذا الاستهلاك باستخدام الضوء بدلاً من الكهرباء لتحفيز عمليات الفصل. هذا الابتكار قد يساهم في تقليل البصمة الكربونية وتحقيق كفاءة أكبر في استهلاك الطاقة.
الخاتمة
تمثل هذه الدراسة خطوة مهمة نحو تطوير تقنيات أكثر كفاءة واقتصادية في احتجاز الكربون، وذلك باستخدام الضوء كمحفز رئيسي. يفتح هذا الابتكار آفاقًا جديدة لتقليل الانبعاثات الكربونية وتحقيق استدامة بيئية أكبر، كما يقدم فرصًا لتطبيقات متنوعة في مجالات الطاقة والبيئة.