صحيفة السوسنة الأردنية

السوسنة - يبحث العلماء والخبراء منذ عقود على آليات جديدة للعمل على توليد الطاقة بطرق مغايرة للطرق التقليدية الحالية، وذلك بسبب ما يتعرض له البترول في عالمنا من تهديد بالانقراض، الأمر الذي دفع العلماء والخبراء إلى البحث الدائم والمستمر عن حلول بديلة يمكن الاستعاضة بها عن البترول وبالتالي تكون أقل كلفة على الدولة.

إن أمر إيجاد سبل جديدة لتوليد الطاقة ليس بالأمر السهل إذ إن الكثير من المشاريع تطفأ؛ بسبب عدم وجود ميزانية تستطيع أن تتبنى الفكرة المطروحة، الأمر الذي يؤدي إلى خيبة أمل كبيرة لدى الباحثين والمطورين.

أما في هذا البحث فنحن سوف نستعرض طريقة جديدة قليلة التكلفة تقوم على توليد الطاقة من خلال تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى وقود.

• موضوع الدراسة:
في معهد ماساتشوستس للتقنية قامت الباحثة (شياو يو وو) بالتعاون مع أستاذ الهندسة الميكانيكية في جامعة رونالد كرين "أحمد غنيم"، طورت نظامًا جديدًا يعتمد في خصائصه على غشاء صنع من عنصر اللانثانوم، وعنصر الكالسيوم وأكسيد الحديد، ويتيح الغشاء للأكسجين في غاز ثاني أكسيد الكربون بعبوره، ويترك أحادي أكسيد الكربون على الجانب الآخر، يتمتع هذا الغشاء -وفقًا للمطورين- بانتقائية بنسبة 100% تسمح بمرور غاز الأوكسجين، عند ذلك تحدث عملية الفصل هذه في درجة حرارة مرتفعة جدًا تصل إلى 900 درجة مئوية، ومن الضروري في هذا المجال أن يستمر الأوكسجين في المرور والتدفق من خلال الغشاء إلى الجانب الآخر، لكن ذلك يحتاج إلى استخدام آلية التفريغ الهوائي، وهذا يتطلب استخدام كمية كبيرة من الطاقة، إلا أن الباحثين استخدما بدلًا من ذلك موادًا سهلة في عملية الأكسدة مثل الهيدروجين أو عنصر الميثان، ولا تحتاج إلى وجود تباين في الضغط لنقل ذرات الأوكسجين من خلال الغشاء، إما أن يتم استخدام غاز أول أكسيد الكربون الناتج كوقود لوحده، أو مع الهيدروجين أو باستخدام الماء أو بخلطه من الهيدروجين والماء لإنتاج وقود هيدروكربوني السائل، ويمكن استخدامه كذلك لإنتاج مواد كيميائية مثل مادة الميثانول والغاز المصنع.

• التأثير البيئي:
لتنفيذ هذه التقنية يتم توليد الحرارة المطلوبة من خلال الطاقة الشمسية أو الحرارة المهدورة، و تساهم محطة توليد الطاقة الكهربائية ذاتها في توفير قسم من هذه الطاقة، أي أن هذه التقنية تحافظ على الطاقة المهدورة على هيئة وقود كيميائي، وإن مشاريع التقاط الكربون التي تنجزها مجموعات مختلفة حول العالم تتشابه مع هذه التقنية، وذلك لأن البشرية لا تستطيع السيطرة على النسب الحالية من انبعاثات غاز ثاني أكسيد الكربون، لذلك ينصح الخبراء بأن يلجأ الإنسان إلى طرائق جديدة لمواجهة هذه المشكلة.

غراهام هانتلي

• مميزات هذه التقنية:
تتميز هذه التقنية بالكم الهائل من الإمكانات، فهي لا تقوم بمعالحة مشكلة انبعاثات غاز ثاني أكسيد الكربون فقط، بل توفر كذلك التكاليف المطلوبة لهذه التقنية، واقترح القائمون على هذه الدراسة القيام بتطبيق هذه التقنية على محطات توليد الطاقة التي تعمل على استخدام غاز الميثان الطبيعي لفصله إلى قسمين: يتم في القسم الأول توليد الطاقة الكهربائية بالإضافة إلى إنتاج ثاني أكسيد الكربون، بينما يتم استخدام القسم الثاني مع الغشاء الجديد للبدء بعملية تفاعل الأوكسجين المنتج للوقود، وتسمح هذه التقنية لمحطة توليد الطاقة أن تقوم بانتاج الغاز الصناعي وهو غاز من خليط أحادي الكربون والهيدروجين، ويستخدم هذا الغاز الصناعي كمنتج ثانوي.
ستشجع هذه الخطوة على البحث بشكل أفضل عن طريقة لزيادة معدل تدفق الأوكسجين من خلال الغشاء، وتبدأ محاولات حاليًا لدمج هذا الغشاء مع المفاعلات، ودمج هذه المفاعلات في آلية إنتاج الوقود.