الرئيس الفلسطيني يشكر المملكة على جهودها    جامعة الباحة تُطلق 9 برامج تدريبية    جولف السعودية تشارك فايف آيرون    سباق الأندية يشتد في كأس العالم للرياضات الإلكترونية    البرازيلية لوسيانا تتحدى وتلهم الأجيال في كأس العالم للرياضات الإلكترونية    «فيتش» تؤكد التصنيف الائتماني للمملكة عند A+    زيلينسكي: أوكرانيا تحتاج لإنتاج 1000 طائرة اعتراضية يوميًا لمواصلة الحرب مع روسيا    ضبط شخصين في عسير لترويجهما (26) كجم "حشيش"    الأخضر الأولمبي يخسر بخماسية أمام اليابان في افتتاح مشاركته بالدورة الودية بأوزبكستان    "بيت الشاورما" تعزز دعم المحتوى المحلي من خلال شراكتها مع تلفاز 11    32 لاعباً يتأهلون إلى دور ال16 في بطولة العالم للبلياردو بجدة    ترمب: فرصة التوصل لاتفاق تجاري مع الاتحاد الأوروبي 50%    عرض إنجليزي من أجل ميتروفيتش    رئيس مجلس الأعمال السعودي السوري: نؤسس لشراكة تنموية في مرحلة إعادة إعمار سوريا    مركز التنمية الاجتماعية بجازان ينفذ مبادرة"خدمتنا بين يديك"في مجمع الراشد مول بجازان    الخارجية الفلسطينية ترحب بإعلان فرنسا عزمها على الاعتراف الرسمي بالدولة الفلسطينية    وزير الصحة: انخفاض الوفيات بنسبة 17% ثمرة السياسات الوقائية    الجهني: يدعو لتقوى الله وينهى عن التشاؤم بالأيام    الشيخ القاسم: الرسالة النبوية أعظم نعم الله ومصدر النجاة في الدنيا والآخرة    وزارة الرياضة تعلن تخصيص أول ثلاثة أندية (الأنصار والخلود والزلفي) وفتح المجال للتخصيص في بقية الأندية الرياضية    فتح التقديم لجائزة "إثراء للفنون" بقيمة 100 ألف دولار    أتربة ورياح نشطة على عدة مناطق اليوم    "آل مداوي" يحتفلون بالدكتور "جبران" بحصوله على درجة الدكتوراه    أمير جازان يطلع على جملة المشروعات المنجزة والجاري تنفيذها بمحافظة الدائر    القيادة تعزي رئيس روسيا في ضحايا حادث تحطم طائرة ركاب    جمعية الإعاقة السمعية في منطقة جازان تزور مسنًا تجاوز التسعين من عمره    أكثر من 40 ميدالية في ختام بطولة المملكة البارالمبية لرفع الأثقال للرجال والسيدات    القمامة الإعلامية وتسميم وعي الجمهور    «بيئة جازان» تنظم ورشة عمل عن طرق الاستفادة من الخدمات الإلكترونية الزراعية    حرس الحدود بجازان ينقذ مواطنَيْن من الغرق أثناء ممارسة السباحة    وفد ثقافي وفني يزور هيئة التراث في جازان لتعزيز التعاون في مجالات الهوية والتراث    المملكة تشارك في مؤتمر الأطراف باتفاقية الأراضي الرطبة "رامسار"    أمير جازان من الدائر: البن ثروة وطنية والدعم مستمر    6300 ساعة تختتم أعمال الموهوبين في أبحاث الأولويات الوطنية بجامعة الإمام عبد الرحمن    هيئة الأدب تستعد لإطلاق النسخة الرابعة من معرض المدينة المنورة للكتاب2025    أمير تبوك يطمئن على صحة الشيخ عبدالعزيز الغريض    أمير منطقة جازان ونائبه يلتقيان مشايخ وأهالي محافظة الدائر    الأمين العام لرابطة العالم الإسلامي يلتقي وزيري الخارجية والداخلية الأفغانيين في كابل    الشؤون الإسلامية في جازان تواصل تنفيذ الدورة العلمية الصيفية الثالثة    مستشفى المهد يعتمد تقنية تخدير الأعصاب لتقليل الألم    الإحصاء: ارتفاع الصادرات غير البترولية بنسبة 6.0% في مايو 2025م    تحطم طائرة الركاب الروسية المفقودة    الأمير محمد بن عبدالعزيز يستقبل قائدَي قوة جازان السابق والمعيّن حديثًا    الإحسان الطبية تنفذ مشروع «الإستشاري الزائر» في مستشفى صامطة العام    السعودية تدين مطالبة الكنيست الإسرائيلي بفرض السيطرة على الضفة والأغوار المحتل    منظمة الصحة العالمية تنفي انتهاك السيادة الأمريكية    أكثر من 7 آلاف زيارة منزلية خلال 6 أشهر بمستشفى الظهران    "الداخلية" تعلن فتح تحقيق في انتهاكات السويداء.. لا إعدامات جماعية في سوريا    الوفد السعودي بدأ زيارته لدمشق.. اتفاقيات اقتصادية لدعم التنمية في سوريا    واست رئيس بنغلاديش في ضحايا سقوط الطائرة.. القيادة تهنئ الرئيس المصري بذكرى اليوم الوطني لبلاده    المفتي يطلع على أعمال "حياة"    توجه رئاسي لحصر القوة بيد الدولة.. غضب على «حزب الله» في الداخل اللبناني    وسط تحذيرات دولية وركود في مفاوضات الهدنة.. غزة على شفا مجاعة جماعية    الصنهاج والزهراني يحتفلان بزواج ريان    بالتنسيق مع 5 وزارات تمهيداً لوضع الإجراءات.. "البلديات" تشترط عدم كشف مساكن العمالة للجيران    تعاون سعودي – سريلانكي في مجالات الإعلام    اختيار سلمان: هكذا أطلق صقره ليحلق بالوطن    مفوض إفتاء جازان يستقبل منسوبي إدارة جمعية سقيا الماء    







شكرا على الإبلاغ!
سيتم حجب هذه الصورة تلقائيا عندما يتم الإبلاغ عنها من طرف عدة أشخاص.



الشجر الإصطناعي: حلول افتراضية لتراكم الكربون في الغلاف الجوي
نشر في الحياة يوم 08 - 12 - 2009

هل تنجح عملية امتصاص الكربون من الهواء وتخزينه في «شجر إصطناعي» يُقلّد وظيفة الأشجار الطبيعية، في استيعاب انبعاثات الوقود الأحفوري التي يحرقها البشر يومياً؟ وهل ينجح الشجر الإصطناعي في حل معضلة الإحتباس الحراري على كوكب الأرض؟
فقد قُدّرت كمية غاز ثاني أكسيد الكربون الذي ضخّته آلات البشر الى جو الأرض بأكثر من 29 بليون طن في 2006. والجدير ذكره ان 80 في المئة من إمداد العالم بالطاقة لا يزال يعتمد على الوقود الأحفوري.
وفي السنة الماضية، ابتكر باحث علمي فكرة شجرة اصطناعية مصمّمة لتقوم مقام النباتات الطبيعية. ولا تشبه تلك الشجرة المقترحة من قِبل الدكتور كلاوس لاكنر، الشجرة الطبيعية المورقة كثيراً. لكنها تستطيع القيام بوظيفة شجرةٍ حقيقية، إذ تسحب غاز ثاني أكسيد الكربون من الهواء كما تفعل النباتات الطبيعية، وتحتفظ بالكربون. وفي المقابل، لا تستطيع الشجرة الإصطناعية إنتاج الأوكسيجين.
تنقية الهواء إصطناعياً
تستعمل الأشجار الطبيعية خلايا الكلوروفيل الخضراء في أوراقها وعملية التمثيل الضوئي، كي تُخزّن الكربون الذي تستخرجه من الهواء. وتركّز هذا الكربون في جذوعها كخشب صلب. وفي المقابل، يقترح لاكنر تخزين الكربون المستخرج عبر أشجاره الاصطناعية في آبارٍ عميقة تحت الأرض، في شكل آمنٍ ودائم. ويعتبر لاكنر شجرته «وسيلة تعطي كوكبنا بعض الوقت، في انتظار تطوير مصادر للطاقة تكون عملانية وخالية من إنبعاثات الكربون». ويضيف انه «إذا أُحسنت هندستها وقياساتها، فإن الأشجار الاصطناعية يمكنها تنظيف الهواء المثقل بثاني أكسيد الكربون، وهو الغاز الأكثر إنتاجاً من قبل البشر والمتهم الأول في ظاهرة الإحتباس الحراري». ويدّعي لاكنر ان شجرة إصطناعية تستطيع إزالة 90 ألف طن من غاز ثاني أوكسيد الكربون من الهواء في السنة، اي ما يعادل ما تنفثه 20 ألف سيارة! وهذا يجعل الشجرة الإصطناعية أكثر فائدة في هذا المجال بألف مرة من شجرةٍ حية، بحسب تعبير لاكنر. وفي المقابل، ثمة من يسأل عن مدى فعالية هذه الآلات في مواجهة إنبعاثات غازات الدفيئة التي تتراكم باطّراد في الغلاف الجوي.
حتى الآن، لا يمثّل الشجر الإصطناعي سوى فكرةً على ورق ومشروع تجريبي. ولذا، يظهر لاكنر الكثير من التصميم والجدية بشأن تطوير نماذج تشغيلية ووضعها موضع الاختبار بصورة عملانية.
ثمة قصة طريفة وراء ظهور فكرة الشجرة الإصطناعية على يد لاكنر. فقد أوحت بالإختراع كله ابنته، التلميذة في المرحلة الثانوية، عندما أخبرته عن اختبار علمي يعرض امام الطلبة عادةً، ويقوم على نفخ غاز ثاني أكسيد الكربون في محلول هايدروكسايد الصوديوم الذي يتفاعل مع ذلك الغاز لينتج كربونات الصوديوم.
ويعتقد لاكنر أن محلول هايدروكسايد الصوديوم السائل يمكن شفطه في أنابيب متخصصّة، ثم تجميعه مع ما يحمله من ثاني أوكسيد الكربون إلى آبار التخزين في باطن الأرض.
والمعلوم أن الطبيعة لها طريقتها الخاصة بتخزين الكربون. فحين تمتص الأشجار والنباتات غاز ثاني أكسيد الكربون، فإنها تنقل الكربون وتخزّنه في أنسجتها وتصنع منه خشباً.
ويعتقد لاكنر ان تكنولوجيا التخلّص من الكربون يجب أن تكون جزءً من حلٍ طويل الأجل. فالإعتماد العالمي على الوقود الأحفوري لن ينخفض قريباً، والبلدان المتقدمة لا يتوقع منها الإنتظار ريثما يتأمن بديل من الطاقة الكربونية. وتطرح فكرة الشجرة الإصطناعية على التكنولوجيا مهمتين: الإمساك بالكربون أولاً، ثم تخزينه ثانياً.
ويشكّل الإمتصاص المباشر لغاز ثاني أكسيد الكربون في المنشآت الصناعية والسيارات والآليات الأخرى، المهمة الأسهل لأجهزة الشجر الإصطناعي، كما يقول لاكنر. وفي المقابل، قد لا تتناسب هذه الأجهزة مع المنشآت الملوّثة كلها. فمثلاً، لا يمكن تجهيز السيارة بحيث ترسّب وتخزن الكربونها الذي ينبعث منها، لما يتطلب ذلك من حمل مستوعب كبير الحجم والكتلة. والمعلوم أن كل 14 غراماً من الوقود (البنزين) تنتج 44 غراماً من ثاني أكسيد الكربون.
ويتمثّل البديل في قطاف الإنبعاثات المنتشرة في الريح والهواء. في هذه الحال، تعمل الشجرة الإصطناعية مثل مصفاة، خصوصاً أنها تتألف من غلاف نسيجي ومواد ماصّة، كماء الكلس مثلاً، مثبثّة في فتحات الشجرة وأوراقها، تقوم بإلتقاط غاز ثاني أكسيد الكربون من الهواء والاحتفاظ بالكربون.
ويرى لاكنر أن الكلفة الأكبر تتمثّل في إعادة تدوير المواد الماصّة، التي سرعان ما ستتشبّع بغاز الكربون. ويرى أن ماء الكلس ليس المحلول الوحيد الذي يمكن استعماله، ويجب العمل على ايجاد بدائل أكثر عملانية وإقتداراً.
كما أن للشجرة الحقيقية هيكلها، فللشجرة الاصطناعية هيكلها أيضاً. لا بد من جذع، ربما يكون بمثابة عمود، يحمل أنابيب فرعية تقوم مقام الأغصان، وتتصل بها الأوراق الإصطناعية وتعطيها دوراً.
ويرى لاكنر أن الشجرة الإصطناعية تختلف عن نظيرتها الطبيعة انه في حين تحتاج الشجرة الحقيقية لنشر اوراقها وتوجيهها بحيث ترى الشمس لتفعيل التمثيل الضوئي في خلاياها الخضراء (الكلوروفيل)، يمكن للشجرة الإصطناعية ترتيب أوراقها وتوضيبها بشكلٍ متراصٍ ومكثف. ولهذا السبب، يمكن إعطاء الشجرة الاصطناعية بنيةً متراصّة بحيث تأخذ حيّزاً أصغر من الشجرة الطبيعية، إضافة الى أنها تستطيع سحب غاز ثاني أوكسيد الكربون من الهواء أكثر بكثير من شجرةٍ طبيعية.
250 ألف شجرة تكفي
ومن المستطاع نصب الشجرة الاصطناعية في أي مكان. إذ يمكن وضعها داخل المنزل بحيث تبدو تلك الشجرة الصغيرة كما لو كانت جهاز تلفاز أو مكيّف، لكنها تعدّل في مستوى غاز ثاني أكسيد الكربون الذي تنفثه العائلة.
وتوخياً لمزيد من الفعالية، يقترح لاكنر ان تُصمّم شجرته كجهازٍ بحجم كوخٍ صغير ينصب خارج المنزل في الهواء الطلق قرب موقف السيارة لتسهيل مهمة نقل الكربون.
ويقدّر لاكنر عدد الأشجار الإصطناعية اللازمة لامتصاص ال 29 بليون طن من غاز ثاني أكسيد الكربون المنتج سنوياً ب 250 ألف شجرة توزع عبر العالم.
في سياق متصل، يصف تود فورست، نائب رئيس دائرة الزراعة في حدائق نيويورك، الأشجار الاصطناعية بأنها مخازن كربون رائعة. ويعتقد ان اقتراحات البروفسور لاكنر قيّمة جداً. ويؤيد الفكرة القائلة بوجوب نشر مئات الآلاف من الأشجار الإصطناعية.
في المقابل، لا يبدي كثيرون من العلماء حماسة لفكرة الأشجار الاصطناعية. فمثلاً، يعتقد المهندس هاورد هرتزوغ من «معهد ماساشوستس للتقنية» بأن تصميم الدكتور لاكنر لا يتماشى مع الأرقام التي يتداولها لشجره الإصطناعي. ويقول: «الأجهزة التي يقترحها الدكتور لاكنر ستستهلك الكثير من الطاقة في امتصاص الهواء وسحب غاز ثاني أكسيد الكربون وإعادة تدوير المحاليل الماصّة والحفاظ على الفتحات سالكة... ويفوق ذلك ما يجري توفيره من دونها... ثمة حاجة لبحوث كثيرة لوضع هذه التكنولوجيا في إطارها العلمي».
ويضيف: «فكرة تحييد الغاز وتخزين الكربون اصطناعياً مغرية جداً... سوف يكون الأمر عظيماً، إذاً جرى التغلب على المصاعب التقنية كلها».
تشكيك علمي أيضاً
ويبقى السؤال إن كان الأمر برمته ممكناً. هل يمكن للغاز المسحوب من هواء الأرض أن يبقى مخزّناً للأبد؟
يوضح لاكنر أنه يمكن استخدام تكنولوجيا الحفر المعتمدة في استخراج النفط بغية دفن ثاني أكسيد الكربون في اقنية يصل عمقها إلى آلاف الأمتار، تحت سطح البحر أو في أعماقه. على هذا العمق، وتحت الضغط العالي للمياه والكتلة، فإن غاز ثاني أوكسيد الكربون يصبح أثقل من الماء وبالتالي يبقى في الأعماق لملايين السنين.
لكن ما يتجاهله لاكنر انه سيكون على الحياة البحرية ان تتغير كثيراً بفعل المواد الجديدة التي تقدم موائد مختلفة للطحالب والأسماك والمخلوقات البحرية الأخرى.
وفي انتظار حسم النقاش، يتابع لاكنر بحوثه عن تخزين الكربون. ويعمل فريقه البحثي على اختبار طريقة تخزين ترتكز على عملية كيميائية طبيعية تعرف ب «تعديل المناخ في الصخر». فحين يتحدّ غاز ثاني أوكسيد الكربون بالمغنيزيوم، ينجم من ذلك انتاج حجارة الكربونات التي تحتفظ بالكربون بصورة آمنة ودائمة. وحاضراً، لا تزال هذه العملية مكلفة جداً، باعتراف لاكنر الذي يتفاءل بان أكلاف استخراج وتخزين الكربون ستنخفض. ويقول: «هذه ليست سوى الأيام الأولى من حل أزمة المناخ على الأرض».
* أكاديمي لبناني


انقر هنا لقراءة الخبر من مصدره.