إن نسبة ثاني أكسيد الكربون التي تُطلق في الهواء تزداد كل عام بشكل مُخيف، مما يهدد بحدوث كوارث طبيعية بسبب تغيُّر المناخ.
فهل يمكننا أن نُعيد استخدامه فنستفيد منه وننقذ العالم؟
الآن، يعتقد الباحثون أننا يمكن أن نكون على أعتاب ثورة إعادة تدوير ثاني أكسيد الكربون، التي من شأنها التقاط ثاني أكسيد الكربون من محطات توليد الطاقة – وربما حتى مباشرة من الغلاف الجوي – وإضافة الكهرباء، والماء، ومجموعة متنوعة من المحفزات فيمكن للعلماء تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى جزيئات صغيرة مثل أول أكسيد الكربون والميثان، والتي يمكنهم بعد ذلك دمجها لتشكيل وقود هيدروكربوني أكثر تعقيدًا مثل البيوتان.
ألهمتنا الطبيعة بتلك الفكرة من خلال عملية البناء الضوئي، ففي حين أن النبات تَمكَّن من التقاط الضوء وثاني أكسيد الكربون والماء وكَوَّن الطعام، كذلك العلماء يبحثون عن أجهزة هندسية لأخذ ثاني أكسيد الكربون والمياه والطاقة المتجددة وتحويلها إلى منتجات ذات قيمة.
حسنًا، لكن كيف لهذه التقنية أن تحول ثاني أكسيد الكربون إلى وقود؟
إنها نوعًا ما تشبه خلية وقود عكسية بها الأنود والكاثود، عند الأنود ينقسم الماء إلى بروتونات وغاز الأكسجين، وعند الكاثود يتحول ثاني أكسيد الكربون إلى مواد كيميائية أخرى ذات قيمة أعلى مثل أول أكسيد الكربون، والميثان، والإيثيلين، لذا فأنت تُغذي بروتونات “Co2” والإلكترونات من الماء والكهرباء، وأيضًا تُقللها بالكهرباء.
ونظرًا للتكنولوجيا المحدودة التي نمتلكها حاليًا، يقوم العلماء بإنتاج جزيئات ذات كربونات أقل مثل الإيثيلين أو أول أكسيد الكربون، ثم تحويلها إلى هيدروكاربونات أكبر – لأنها تكون أكثر إنتاجًا للطاقة فتحتاج إلى طاقة كبيرة لصنعها – بإستخدام عمليات أخرى.
يوجد أيضًا طرق أخرى يمكن استخدامها بدلًا من الكهرباء مثل عملية التحفيز الضوئي، وأنظمة حيوية باستخدام إنزيمات أو ميكروبات يمكنها تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى مواد أكثر دقة، والآلات الجزيئية هي الفكرة القائلة بأننا نستطيع صنع مصانع جزيئية قادرة على امتصاص ثاني أكسيد الكربون، وتقسيم الروابط، وإعادة ترتيب الذرات كلها على النطاق الذري.
هذه فكرة بعيدة جدًا، ولكن قد تكون يومًا ما احتمالية، والفكرة التي سيتم دعمها اقتصاديًا وصناعيًا هي التي سيتم تنفيذها على نطاق واسع.
يتوقع العلماء أنه في غضون 5-10 سنوات سيكون ثاني أكسيد الكربون مصدر طاقة متجدد بدلًا من كونه نفايات وانبعاثات.
كتابة: اية أحمد
مراجعة: منار ابراهيم
تصميم: محمد بركات
تحرير: علاء الدين محمود
