تطوير وقود نظيف ومستدام عبر النفايات البلاستيكية والهواء

طوّر باحثون تقنية جديدة، يمكن من خلالها التقاط ثاني أكسيد الكربون الناتج من العمليات الصناعية، أو حتى مباشرة من الهواء، وتحويله إلى وقود نظيف ومستدام، باستخدام الطاقة المستمدة من ضوء وحرارة الشمس فقط.

ووفقاً للدراسة التي نشرت يوم 19 يونيو/ حزيران الماضي في دورية Joule، طوّر الفريق مفاعلاً يعمل بالطاقة الشمسية، يحوّل ثاني أكسيد الكربون، بالإضافة إلى النفايات البلاستيكية التي تم جمعها إلى وقود مستدام ومنتجات كيميائية أخرى ذات قيمة اقتصادية.

ويعتقد المؤلفون أن نتائجهم تمثل خطوة مهمة نحو إنتاج الوقود النظيف لدعم الاقتصاد الأخضر، من دون الحاجة إلى استخراج النفط والغاز المدمرين للبيئة.

غاز المداخن

"على غرار عملية التمثيل الضوئي التي تحول ضوء الشمس إلى طعام، قمنا بالتقاط ثاني أكسيد الكربون وضغطه وتحويله إلى وقود مستدام باستخدام مصادر حقيقية، مثل العادم الصناعي أو الهواء المحيط. تسمح التقنية التي تعمل بالطاقة الشمسية بالاستخراج الانتقائي لثاني أكسيد الكربون من العمليات الصناعية أو الهواء"، يقول المؤلف المشارك في الدراسة، سايان كار، باحث ما بعد الدكتوراه في معمل يوسف حامد للكيمياء في جامعة كامبردج البريطانية.

ويضيف كار في تصريح لـ"العربي الجديد" أن هذه العملية تتم باستخدام الغاز المطلق من المداخن أو مباشرة من الهواء، ثم تحويل ثاني أكسيد الكربون والبوليمرات إلى وقود ومواد كيميائية باستخدام الطاقة الشمسية فقط. يستخدم الجهاز محلولاً قلوياً لإخراج غازات أخرى محمولة في الهواء في أثناء احتجاز ثاني أكسيد الكربون بشكل انتقائي، ما يسهل التعامل معه.

وعن دخول المكون البلاستيكي في عملية تصنيع الوقود الجديد أوضح كار أن المكوّن البلاستيكي أحد المدخلات المهمة لهذه العملية، إذ إن التقاط واستخدام ثاني أكسيد الكربون من الهواء، يجعل التفاعلات الكيمياء في عملية التصنيع أكثر صعوبة.

ولكن، إذا أضيفت النفايات البلاستيكية إلى العملية، فإن البلاستيك يطلق الإلكترونات اللازمة لأسر ثاني أكسيد الكربون، ومن ثم يتحلل البلاستيك إلى حمض الغليكوليك، الذي يدخل على نطاق واسع في صناعة مستحضرات التجميل، وبعد ذلك يتم تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى غاز صالح للاستخدام كوقود.

لا أضرار حتى الآن

"لسنا مهتمين فقط بإزالة الكربون، ولكننا نسعى إلى القضاء تماماً على الوقود الأحفوري من أجل إنشاء اقتصاد دائري حقيقي. على المدى المتوسط، يمكن أن تساعد هذه التقنية في تقليل انبعاثات الكربون عن طريق التقاطها من الصناعة وتحويلها إلى شيء مفيد، ولكن في النهاية، نحتاج إلى استبعاد الوقود الأحفوري من المعادلة تماماً والتقاط ثاني أكسيد الكربون من الهواء"، بحسب كار.

إعلام وحريات

التحديثات الحية

ترهيب الصحافيين في لبنان: منظمة العفو الدولية توثق انتهاكات خطيرة

ويوضح الباحث أن تقنية التقاط وتخزين الكربون المستخدمة في الدراسة هي تقنية شائعة في صناعة الوقود الأحفوري كطريقة لتقليل انبعاثات الكربون مع الاستمرار في استكشاف النفط والغاز، ولكن الجديد الذي تقدمه الدراسة الحالية هو التقاط الكربون واستخدامه وليس تخزينه، "فيمكننا صنع شيء مفيد من ثاني أكسيد الكربون بدلاً من دفنه تحت الأرض، مع عواقب غير معروفة على المدى الطويل، وفي نفس الوقت نسهم في الحد من استخدام الوقود الأحفوري".

يشدّد الباحث على أن هذه التقنية لا ينتج عنها أي أضرار (مسجلة حتى الآن) على البيئة، كما أنها آمنة للعاملين والأشخاص المنخرطين في عملية تصنيع الوقود. ويضيف: "إذا أصبحت هذه التكنولوجيا قابلة للتطبيق العملي وفعالة من حيث التكلفة، فيمكن أن توفر حلاً مستداماً لاثنتين من أكثر القضايا البيئية إلحاحاً في العالم، انبعاثات الكربون والنفايات البلاستيكية. لذلك، نحن نعمل على زيادة كفاءة العملية، وبعد ذلك نخطط لتوسيع نطاق التكنولوجيا".