اقرأ في هذا المقال
ما هو عزل الكربون؟
المزيد من الناس تتجمع في المؤتمرات لإيجاد بعض الحلول العاجلة المختصة بالكربون وانبعاثته، والتي سيكون لها الآثار الإيجابية على عكس المشاكل الحالية المرتبطة بارتفاع مستويات ثاني أكسيد الكربون وشبه المقلقة من ظاهرة الاحتباس الحراري وتغير المناخ.
بينما يبذل العديد من الأشخاص جهودًا متضافرة لتعديل أنماط حياتهم بشكل جذري، وعكس الضرر الذي حدث بالفعل، فإن الفهم الأوضح لجميع العمليات الطبيعية والصناعية المرتبطة بمستويات الكربون سيؤدي إلى نتائج أفضل، كما أن عزل الكربون غير معروف أيضًا من قبل معظم القراء، حيث يهدف هذا الدليل المختصر إلى تمكين القراء الذين يرغبون في إحداث فرق ببعض المعارف والمعلومات الأساسية.
إذن ما هو عزل الكربون بالضبط؟ تشرح هذه المجموعة الأولى من الملاحظات المصطلح باختصار من خلال استدعاء النقاط البارزة للتفسيرات المختلفة التي تم تقديمها بالفعل وهم كما يلي:
- من الواضح أن كيفية إزالة أحواض الكربون لثاني أكسيد الكربون (CO2) من الغلاف الجوي للأرض تسمى عزل الكربون.
- الأهم من ذلك أن عزل الكربون هو عملية طبيعية واصطناعية يتم من خلالها إزالة ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي للأرض ثم تخزينه في صورة سائلة أو صلبة.
- إنها عملية احتجاز وتخزين معتمد طبيعي أو اصطناعي لثاني أكسيد الكربون على مدى فترة طويلة من الزمن، والغرض الأول من القيام بذلك هو تأخير الاحتباس الحراري وتجنب تغير المناخ الشديد.
- من المهم أيضًا ملاحظة أنه يتم تخزين أشكال أخرى من الكربون وليس ثاني أكسيد الكربون فقط أثناء عملية العزل هذه.
- كما أن التفسير الأكثر علمية هو إزالة وتخزين الكربون من الغلاف الجوي إلى البواليع كالمحيطات والتربة والغابات، وذلك من خلال الوسائل الفيزيائية والعملية الطبيعية المعروفة باسم التمثيل الضوئي.
- هناك اتجاه إيجابي واحد في عزل الكربون،وعلى الرغم من أنه قد تم إزالة مساحات كبيرة من الغابات على مر السنين إلا أن البشرية لا تزال تبذل جهودًا متضافرة لزراعة المزيد من الغابات لتنشيط عزل الكربون.
بعبارة أخرى يعني عزل الكربون احتجاز ثاني أكسيد الكربون (CO2) الناتج من محطات الطاقة الجديدة والقديمة التي تعمل بالفحم والمصادر الصناعية الكبيرة قبل إطلاقه في الغلاف الجوي، فبمجرد التقاط ثاني أكسيد الكربون يتم تخزينه على المدى الطويل إما عن طريق تخزينه في أحواض الكربون (مثل المحيطات أو الغابات أو التربة) أو الحقن تحت الأرض والعزل الجيولوجي في التكوينات الصخرية العميقة تحت الأرض.
وبالتالي فإن احتجاز ثاني أكسيد الكربون (CO 2 ) وعزله (CCS) هو عملية من 3 خطوات تتضمن:
- استخلاص ثاني أكسيد الكربون من الفحم أو المحطات التي تعمل بالطاقة الطبيعية.
- نقل الكربون المخزن عادة عبر خطوط الأنابيب.
- تخزين ثاني أكسيد الكربون في طبقات عميقة غير مسامية من الصخور تحبسه وتمنعه من الهجرة إلى أعلى.
يمكن لعزل الكربون تقليل كمية الكربون من الغلاف الجوي عن طريق تخزينه على المدى الطويل للتخفيف من آثار الاحتباس الحراري وتقليل آثار تغير المناخ، وذلك حسبما ورد عن وكالة حماية البيئة الأمريكية، والتي تقول: أن ثاني أكسيد الكربون (CO2) هو اعتقال واحتجاز (CCS) الذي يمكن أن يقلل بشكل كبير من انبعاثات الكربون من المصادر الثابتة، والتي تشمل محطات توليد الطاقة الاعتماد على الفحم والغاز الطبيعي وكذلك بعض أنواع الصناعة مثل الإيثانول ومصانع معالجة الغاز الطبيعي.
كيف تعمل مصادر الكربون؟
الملاحظات التالية إشارة إلى كيفية عمل مصادر الكربون:
- أولاً مثل مناطق تخزين الكربون هناك مصادر كبيرة للكربون عبر الأرض وعلى اليابسة وفي المحيطات.
- في المحيطات تنطلق الغازات من المحيطات، بينما المواد العضوية الميتة على اليابسة هي عامل إطلاق، على سبيل المثال يوفر السكر مغذيات هياكل كربونية ضرورية لتخليق كائنات حية جديدة.
- لا تغير مصادر الكربون الطبيعية كمية ثاني أكسيد الكربون المنبعثة في الغلاف الجوي (المصادر الاصطناعية تفعل ذلك)، على مدى سنوات عديدة يتم تنفيذ عملية التوازن المثالية، عندما يتم إطلاق الكربون في الغلاف الجوي يتم امتصاص كميات مماثلة من الكربون من الغلاف الجوي بواسطة أحواض الكربون الموجودة على الأرض.
عملية التقاط الكربون:
يعتبر احتجاز الكربون وتخزينه (المعروف أيضًا باسم CCS أو احتجاز الكربون وعزله) عملية تسمح باحتجاز ما يقرب من مائة بالمائة من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون من الوقود الأحفوري المنتج من الكهرباء والاستخدام الصناعي.
تتفاقم أيضًا عملية الالتقاط والتخزين؛ لأن النفايات الناتجة عن العمليات الصناعية يتم نقلها من الصوامع ونقلها إلى مواقع جيولوجية تحت الأرض، حيث يُعتقد أن ثاني أكسيد الكربون لا يمكن أن يدخل الغلاف الجوي.
طريقة أخرى لعملية التقاط الكربون هي عندما يتم تخزين المركبات الضارة المفرطة مثل الميثان وأكسيد النيتروز وسادس فلوريد الكبريت، حيث تصور عملية التخزين القاتلة هذه بطريقة أخرى، على سبيل المثال بالنظر إلى ثوران بركان طبيعي فكر في ما يمكن أن يحدث عندما يتم إطلاق كل هذه المواد الخطرة بشكل عرضي أو متعمد في الغلاف الجوي للأرض.
كيف يتم تخزين الكربون؟
فيما يلي بعض الملاحظات الإضافية حول كيفية تخزين الكربون الطبيعي والصناعي، قد تخفف بعض هذه الملاحظات من الجدل حول سبب خطورة تخزين الكربون الصناعي بطبيعته، تمامًا مثل الطاقة النووية:
- قبل أن يتم إنتاج الطاقة بالكامل من مصادر متجددة ومستدامة فإنه من الممكن أن تنبعث منها كميات قليلة من ثاني أكسيد الكربون أو لا تنبعث منها على الإطلاق.
- لا تزال عملية تخزين الكربون الصناعي قيد التطوير، لذا فإن السؤال الذي يستحق طرحه هو هل لا يزال من الممكن عكس هذه العمليات ووقفها.
- في غضون ذلك يتم إرسال ثاني أكسيد الكربون عبر خط أنابيب إلى التكوينات الصخرية تحت الأرض، حيث يُعتقد أنه يمكن تخزين ثاني أكسيد الكربون هناك بشكل دائم وآمن.
- يُزعم أيضًا على سبيل المثال أن الولايات المتحدة لديها سعة تخزين كافية لتخزين ما يصل إلى أربعة تريليونات طن من ثاني أكسيد الكربون.
الآن هل من الممكن تخزين ثاني أكسيد الكربون في أعماق المحيط؟ كانت الإجابة المؤكدة على هذا السؤال هي نعم، وكان التفسير حتى الآن هو أن المحيطات يمكنها تخزين ثاني أكسيد الكربون لأنه قابل للذوبان في الماء بشكل أساسي، علاوة على ذلك عندما تزداد مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي فإنه المحيطات ستمتص كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون.
يقول العلماء أنه من المحتمل أن يُحقن ثاني أكسيد الكربون مباشرة في أعماق المحيطات ويمكن أن يبقى معظمه هناك لقرون، حيث سيؤدي حقن ثاني أكسيد الكربون هذه في النهاية إلى الإضرار بالحياة البحرية وخاصة الكائنات الدقيقة بالقرب مما يسمى نقطة الحقن، علاوة على ذلك فإن كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون ستؤثر تدريجياً على المحيط بأكمله.
