أخبار الآن | دبي – الامارات العربية المتحدة (مرصد المستقبل)

استمر النقاش حول المناخ على مدى عقود منذ اكتشفنا أول مرة وجود تأثير من صنع البشر على البيئة.

منذ ذلك الحين، والعلماء يتعاونون لابتكار حلول جديدة يمكنها أن تخفف من الآثار الكربونية لصناعاتنا على الجو. وتشكل الورقة الجزيئية أحد هذه الابتكارات.

تمكّن ليانج-شي لي في جامعة إنديانا الأمريكية بالتعاون مع فريق دولي من العلماء من اكتشاف هذه الطريقة المبتكرة لإعادة تدوير ثنائي أوكسيد الكربون في الغلاف الجوي للأرض.

فباستخدام ضوء الشمس أو الكهرباء، يمكن للجزيء الذي صنعه الفريق أن يحول غاز الدفيئة سيئ السمعة إلى غاز أول أوكسيد الكربون CO. تعتبر الورقة الجزيئية الطريقة الأكثر كفاءة للحد من الكربون حتى الآن.

يمكن أول أوكسيد الكربون CO الذي ينتجه هذا الجزيء أن يستخدم كوقود. حيث يؤدي حرق الغاز CO إلى تحرير كمية وافرة من الطاقة إضافة إلى غاز CO2. بما أن تحويل CO2 إلى CO يتطلب مقداراً من الطاقة يعادل ما يتحرر منها نتيجة حرق CO، فإن هذه الدورة المحتملة تسير عموماً باتجاه واحد، لتؤدي مع مرور الوقت إلى تراكم كميات CO2. قد يؤدي عمل الفريق إلى الحد من تراكم CO2 هذا عبر جعل دورة التحويل أكثر كفاءة، ومن خلال تحصيل الطاقة الشمسية.

تعزيز هجومي في وجه غازات الدفيئة

تمتاز بنية الجارفين النانوية للجزيء "قطعة من الجرافيت ذات أبعاد نانوية" بلون داكن يمكّنها من امتصاص كميات كبيرة من أشعة الشمس. بعد ذلك، يستفيد "محرك" الرينيوم في الجزيء من الطاقة الناجمة عن أشعة الشمس لكي ينتج غاز CO من CO2.

يمكن لهذه الورقة الجزيئية أن تساعدنا في معالجة آثار غازات الدفيئة الناجمة عن ثاني أوكسيد الكربون. منذ قيام الثورة الصناعية، تسبب البشر بارتفاع مستويات CO2 من 280 إلى 400 جزء في المليون في السنوات الـ 150 الماضية. يتفق العلماء على وجود احتمال بنسبة 95% أن تكون غازات الدفيئة التي تسبب الإنسان بإنتاجها، قد أدت إلى ارتفاع درجة حرارة الأرض على مدى السنوات الخمسين الماضية.

رغم أن "لي" يبدي سعادته بالكفاءة التي يتمتع بها ابتكاره في معالجة آثار غازات الدفيئة، إلا أنه يأمل في المقابل أن يتمكن من تحسين الورقة الجزيئية بإنتاج نوع يمكنه البقاء في حالة أخرى غير الحالة السائلة. ويبحث الفريق أيضاً عن طرق لاستبدال عنصر الرينيوم بالمنغنيز، الذي يعدّ أكثر شيوعاً، ما يعني إمكانية إنتاج نماذج مطابقة بتكاليف معقولة أكثر بكثير من هذا النموذج.

ولكن حتى من دون هذه التحسينات، يمكن للورقة الجزيئية أن تشكل وسيلة فعّالة تدعم الجهود الرامية إلى وقف التغير المناخي.

رسمياً.. الطاقة الشمسية هي الأرخص بين الأشكال الجديدة للكهرباء

رسميا.. أصبح من الممكن توليد الطاقة الشمسية دون الحاجة الى الواح