تبدأ الشركات الناشئة في الهندسة الجيولوجية للبحر

إذا قمت بالبحث هاواي Keāhole نقطة على”https://spectrum.ieee.org/tag/google”>جوجل الخرائط، ضعها في وسط شاشتك، ثم قم بالتصغير حتى تتمكن من رؤية حواف الكرة الأرضية، شيء واحد سوف يصبح واضحًا تمامًا: المحيط الهادئ كبير جدًا جدًا.

في غضون أشهر قليلة، على هذا الرأس البركاني في جزيرة هاواي الكبيرة، ستبدأ شركة ناشئة في مجال التكنولوجيا البحرية”https://capturacorp.com/” rel=”noopener noreferrer” الهدف=”_blank”> كابتورا ستبدأ في ضخ أكبر قدر ممكن من المحيط الهادئ عبر أنابيبها وخزاناتها. وتتمثل خطة الشركة في إزالة ثاني أكسيد الكربون من المحيط بطريقة كهروكيميائية، أو تخزين ثاني أكسيد الكربون أو استخدامه₂، ثم أعد الماء إلى البحر، حيث سيمتص بشكل طبيعي المزيد من ثاني أكسيد الكربون₂من الجو.

Captura هي واحدة من مجموعة من الشركات الناشئة التي تتطلع إلى محيطات الأرض باعتبارها مخزنًا للكربون جاهزًا للاستغلال. ال”https://oceanvisions.org/mcdr-illustrations/” الهدف=”_blank”> استراتيجيات الهندسة الحيوية إنها تهدف إلى تسريع ما تفعله المحيطات بالفعل: امتصاص انبعاثات الكربون على نطاق واسع. وقد ساعدت هذه العملية الطبيعية في الحفاظ على ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي₂ مستوياتها تحت المراقبة لملايين السنين، لكنها لا تستطيع مواكبة الانبعاثات الصناعية الحالية. العشرات من”https://oceanvisions.org/mcdr-field-trials/” الهدف=”_blank”> التجارب الميدانية والمشاريع التجريبية بدأت شركة Captura والعديد من الشركات الأخرى في عام 2025 في توسيع نطاق منشآتها.

أساليبهم متنوعة بقدر ما هي جريئة. بعض المجموعات تنمو”https://spectrum.ieee.org/kelp-farm-carbon” الهدف=”_self”> غابات عشب البحر أو الطحالب الدقيقة في البحر. ويقترح آخرون ضخ مياه البحر بين الطبقات الضحلة والعميقة لتحريك الكربون. تم اكتشاف استراتيجيتين IEEE الطيفنظرة كابتورا”https://spectrum.ieee.org/direct-ocean-carbon-capture” الهدف=”_self”> نهج إزالة ثاني أكسيد الكربون من المحيطات، الذي يمتص الكربون خارج من البحر، و”https://spectrum.ieee.org/ocean-geoengineering” الهدف=”_self”> تعزيز قلوية المحيطات، الذي يخزن الكربون في البحر. وقد ألهم كلاهما هندسة أنظمة كهروكيميائية جديدة وعالية الكفاءة لمعالجة كميات كبيرة من مياه البحر.

وتدعم كيانات التمويل الكبيرة هذه الأفكار. المتأهلون للتصفيات النهائية لكلا 100 مليون دولار أمريكي”https://www.xprize.org/prizes/carbonremoval” الهدف=”_blank”> جائزة XPrize لإزالة الكربون و35 مليون دولار”https://www.herox.com/DAC-commercial” الهدف=”_blank”> الجائزة التجريبية لشراء إزالة ثاني أكسيد الكربون من وزارة الطاقة الأمريكية تشمل الاستراتيجيات البحرية، إلى جانب الاستراتيجيات الجوية.

لكن التحديات التي تواجه شركات الكربون البحري تبدو كبيرة مثل خطط الشركات. وتعتمد أغلب نماذج أعمالها في نهاية المطاف على بيع أرصدة الكربون في الأسواق الطوعية. ولبيع أرصدة الكربون، يجب عليهم تحديد كمية ثاني أكسيد الكربون₂ إنهم يتسببون في سحب المحيطات من الهواء. ولا يمكن القيام بذلك بالقياسات الفيزيائية وحدها؛ وبدلا من ذلك، يجب عليهم الاعتماد على النماذج العددية التي تأتي مع قدر كبير من عدم اليقين.

علاوة على ذلك، يجب إجراء الكثير من عمليات المراقبة البيئية لإثبات أن استراتيجيات إزالة الكربون البحرية لا تضر بالحياة المائية. ثم هناك مسألة الحجم. لإحداث تأثير في أكثر من”https://essd.copernicus.org/articles/15/5301/2023/” الهدف=”_blank”> 1000 جيجا طن من ثاني أكسيد الكربون الزائد₂ العالقة في الغلاف الجوي للأرض، و”https://www.statista.com/statistics/276629/global-co2-emissions/” الهدف=”_blank”> بضع عشرات ومع استمرار انبعاث جيجا طن من الأنشطة البشرية كل عام، فسوف يتعين على الشركات معالجة مياه المحيطات بنسب خيالية.

“إذا كنت تريد التخلص من 1 جيجا طن من ثاني أكسيد الكربون₂ من المحيط، ربما يتعين عليك تمرير الأمتار القليلة العليا من المحيط الأطلسي عبر أجهزتك كل عام”https://www.geomar.de/en/aoschlies” الهدف=”_blank”> أندرياس أوشلييسرئيس قسم النمذجة الجيوكيميائية الحيوية في مركز جيومار هيلمهولتز لأبحاث المحيطات في كيل بألمانيا. “هذه كمية كبيرة من الماء. لكن الأمر ليس مستحيلا.”

وتمسكًا بفكرة “ليس مستحيلًا”، ستجرب الشركات في جميع أنحاء العالم هذه الفكرة في عام 2025.

كيف يقوم Captura بإزالة الكربون من المحيط

وللحفاظ على التوازن، تتبادل محيطات الأرض والغلاف الجوي ثاني أكسيد الكربون باستمرار₂ غاز. تستقبل المحيطات المزيد خلال”https://climate.nasa.gov/vital-signs/carbon-dioxide/?intent=121″ الهدف=”_blank”> فترات ارتفاع ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي₂المستوياتبما في ذلك عصر ما بعد الثورة الصناعية. حاليا، تمتص المحيطات حوالي”https://essd.copernicus.org/articles/15/5301/2023/” الهدف=”_blank”> ربع من انبعاثات الكربون، تشغل الأرض 30 بالمائة أخرى، والباقي يبقى في الغلاف الجوي، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الكوكب.

شرعت العديد من المجموعات في مهمة لامتصاص ثاني أكسيد الكربون₂ من الهواء باستخدام”https://spectrum.ieee.org/carbon-capture-climeworks” الهدف=”_self”> التقاط الهواء المباشر أنظمة (DAC). هذا”https://www.energy.gov/science/doe-explainsdirect-air-capture” الهدف=”_blank”> كثيفة الاستهلاك للطاقة يتضمن النهج تمرير الهواء المحيط عبر المذيبات أو المرشحات الكيميائية، ثم تخزين الكربون المحتجز أو إعادة استخدامه.

“Add Photo Caption…”>سيستضيف منتزه علوم وتكنولوجيا المحيط في هاواي في كيهول بوينت مصنع كابتورا التالي، والذي سيزيل حوالي 10000 طن من ثاني أكسيد الكربون₂ من المحيط الهادئ. رباعي الألوان

لكن ثاني أكسيد الكربون2 في المحيط يكون تركيزه 150 مرة أكثر من تركيزه في الهواء. يقول: “إن ميزة استخدام المحيط هي أنه موجود بالفعل للقيام بهذه المهمة، على نطاق واسع”.”https://capturacorp.com/about/” الهدف=”_blank”> ستيف أولدهام، الرئيس التنفيذي لشركة Captura، في باسادينا، كاليفورنيا، والذي عمل سابقًا في صناعة DAC.

في العام الماضي، كانت شركة كابتورا تختبر استراتيجيتها في مصنع تجريبي تم بناؤه على سطح بحجم ملعب كرة سلة لبارجة بحرية أمريكية متقاعدة. تطفو البارجة في قسم قديم من”https://www.portoflosangeles.org/” الهدف=”_blank”> ميناء لوس أنجلوس، مربوطة بمحطة غير صالحة للاستخدام حيث تزورها أسود البحر أحيانًا.

قبل مائة عام، كان هذا الشريط الضيق من الأراضي المستصلحة بمثابة رصيف لتحميل صناديق الفاكهة والقطن. يضم الآن صفًا طويلًا من المستودعات المتهالكة في الغالب، ومستودعًا واحدًا تم إعادة تصميمه مؤخرًا يخص مضيف Captura،”https://altasea.org/” الهدف=”_blank”> ألتا سي. وعبر المياه، تستضيف المحطات الأحدث في أكثر موانئ أمريكا الشمالية ازدحامًا سفن شحن دولية ضخمة ترسو وتفرغ حاويات الشحن في أكوام ضخمة.

“Add Photo Caption…”>قامت Captura بتحسين تصميمات التحليل الكهربائي التجارية من خلال تطوير أغشية أكثر كفاءة، ومن خلال تغيير هندسة مجموعة الأغشية.التقاط

يرتدون قمصان بولو خضراء متطابقة ومطرزة بشعار الشركة، Captura Oceanographer”https://www.linkedin.com/in/sophie-chu/” rel=”noopener noreferrer” الهدف=”_blank”> صوفي تشو ومهندس ميكانيكي”https://www.linkedin.com/in/eric-marks-a9900558/” rel=”noopener noreferrer” الهدف=”_blank”> إريك ماركس أعطى نطاق جولة في مصنعهم. لقد نسجنا عبر الأنابيب والخزانات المحشورة على البارجة، وتوقفنا مؤقتًا عند إحدى الميزات الرئيسية للنظام: آلة غسيل الكلى الكهربائية المخصصة.

بعد ضخ مياه المحيط على متن السفينة، تطبق هذه الآلة جهدًا كهربائيًا على جزء منها أثناء تحركها عبر سلسلة من الأغشية الانتقائية للأيونات. يؤدي هذا إلى إعادة ترتيب جزيئات مياه البحر كيميائيًا (الهيدروجين والأكسجين وكلوريد الصوديوم) بناءً على شحنة الأيونات المكونة لها، مما يؤدي إلى إنتاج حمض (حمض الهيدروكلوريك) وقاعدة (هيدروكسيد الصوديوم). يتفاعل الحمض مع الكربون غير العضوي المذاب في مياه البحر، ويحوله إلى ثاني أكسيد الكربون المذاب₂، والتي يتم فصلها والتقاطها باستخدام فراغ يسحبها عبر موصلات غشاء الغاز السائل. تتم بعد ذلك إضافة القاعدة لاستعادة قلوية المياه قبل إعادتها إلى البحر، حيث ستسحب بشكل طبيعي المزيد من ثاني أكسيد الكربون.₂ أثناء توازنه مع الغلاف الجوي[انظرالرسمالبياني،”كيفيةتجريدثانيأكسيدالكربون[seediagram“HowtoStripCO₂ خارج مياه البحر»].

تستخدم محطات تحلية المياه عادة أنظمة التحليل الكهربائي. لجعل واحد ممكن ل”https://spectrum.ieee.org/tag/carbon-capture”> احتجاز الكربونقام مهندسو Captura بتحسين التصميمات التجارية بواسطة”https://capturacorp.com/wp-content/uploads/2024/08/DOC-innovations-and-cost-reductions.pdf” الهدف=”_blank”> تطوير أغشية عالية الأداء التي تقلل التكاليف واستخدام الطاقة، وذلك عن طريق تغيير هندسة مجموعة الأغشية. لمزيد من تقليل استهلاك الطاقة وتمكين النظام من العمل بشكل متقطع”https://spectrum.ieee.org/tag/renewable-energy”> الطاقة المتجددة المصادر، صممت شركة كابتورا عملية التحليل الكهربائي بحيث تعمل لفترات زمنية أقصر، مثل فترات اليوم عندما تكون الكهرباء رخيصة، أو عندما تكون الشمس مشرقة.

يستطيع طيار Captura في ميناء لوس أنجلوس إزالة حوالي 100 طن من ثاني أكسيد الكربون₂ سنويا من مياه البحر. وسوف يلتقط مصنع الشركة الجديد قيد الإنشاء في هاواي 10 أضعاف هذه الكمية، وهو قياس يمكن للشركة تحديده بشكل نهائي.

المشاكل والحلول في احتجاز الكربون البحري

ما ليس من السهل قياسه هو ما يحدث بعد ثاني أكسيد الكربون₂– يتم إرجاع النفايات السائلة المستنفدة إلى البحر. من الناحية النظرية، إذا كان 1000 طن من ثاني أكسيد الكربون₂ إذا تم سحبها بشكل مصطنع من الطبقة العليا للمحيط، فسوف يسحب المحيط في النهاية 1000 طن من ثاني أكسيد الكربون₂ من الجو. وتعتمد سرعة حدوث ذلك على تيارات المحيط ودرجات الحرارة والرياح.

ويستغرق الأمر حوالي عام في المتوسط ​​بالنسبة لثاني أكسيد الكربون₂ للتوازن على سطح المحيط من خلال التبادل الطبيعي للغازات بين الجو والبحر، عندما يكون الفرق في ثاني أكسيد الكربون بين الجو والبحر₂يقول تشو إن التركيز صغير. لكن شركة اصطناعية₂ ستؤدي الإزالة إلى خلق اختلافات أكبر في التركيز، وبالتالي التوازن وتقول إن العملية الأيونية من المرجح أن تستغرق وقتًا أطول.

ومع ذلك، فإن إثبات أي من ذلك بقياسات فيزيائية كافية يكاد يكون مستحيلاً لأنه يتطلب أخذ عينات من المياه عبر مساحات شاسعة من المحيطات وإعادتها إلى المختبرات على الأرض. الأتمتة سوف تساعد. يقول: “من الناحية المثالية، نريد تصغير أجهزة الاستشعار التي يمكننا وضعها على منصات مستقلة في المحيط والحصول على الكثير من البيانات عبر المكان والزمان”.”https://www.dal.ca/faculty/science/oceanography/people/faculty/katja-fennel.html” الهدف=”_blank”> كاتيا فينيل، عالم المحيطات في جامعة دالهوزي في هاليفاكس، كندا.

ستقوم هذه المستشعرات بقياس المقاييس الرئيسية مثل القلوية والكربون غير العضوي المذاب ودرجة الحموضة والضغط الجزئي لثاني أكسيد الكربون.₂ (pCO₂) ، وهو الضغط الذي يمارسه ثاني أكسيد الكربون في مياه البحر، مما يشير إلى كمية ثاني أكسيد الكربون₂ موجود. أجهزة استشعار لدرجة الحموضة وpCO₂ يقول فينيل إن هذه العقارات متاحة، وتقوم الشركات بتطويرها للعقارات الأخرى.

وفي غضون ذلك، يجب على شركات الكربون البحري أن تعتمد على النماذج الرقمية. ذاكرة القراءة فقط (“https://www.myroms.org/” الهدف=”_blank”>النظام الإقليمي لنمذجة المحيطات)، تم تطويره من قبل باحثين جامعيين، و MARBL (“https://marbl-ecosys.github.io/versions/latest_release/index.html” rel=”noopener noreferrer” الهدف=”_blank”>مكتبة الكيمياء الحيوية البحرية)، من المركز الوطني لأبحاث الغلاف الجوي، تم استخدامها لعقود من الزمن في الدراسة العامة للمناخ والمحيطات ويمكن تحسينها لتحديد كمية ثاني أكسيد الكربون البحري₂يقول الإزالة”https://www.linkedin.com/in/alicia-karspeck/” الهدف=”_blank”> أليسيا كارسبيك، كبير مسؤولي التكنولوجيا في”https://www.cworthy.org/” الهدف=”_blank”> [C]جدير. ولتحقيق هذه الغاية، تقوم منظمة كارسبيك ببناء بنية تحتية برمجية للمساعدة في توحيد هذه النماذج ونشرها، وتأمل في إطلاق نسختها الأولى في عام 2025. وستساعد البيانات المستمدة من القياسات المادية أيضًا في تحسين النمذجة.

ويبقى أن نرى ما إذا كان المستثمرون أو مشتري أرصدة الكربون سيقبلون توقعات النمذجة على القياسات المادية. ثم هناك سؤال حول ما يجب فعله بكل ثاني أكسيد الكربون الذي تم الاستيلاء عليه₂. يمكن استخدامه لصنع البلاستيك أو”https://spectrum.ieee.org/carbon-capture-2666142039″ الهدف=”_self”> الوقود الاصطناعيمما قد يعيدها إلى الغلاف الجوي، أو يمكن عزلها بشكل دائم تحت الأرض، وهو أمر مكلف. يتصور أولدهام بناء مصانع كابتورا على منصات النفط والغاز المتقاعدة، وذلك باستخدام الأنابيب الموجودة لإرسال ثاني أكسيد الكربون المحتجز₂ تحت قاع البحر.

لا توجد منشأة لعزل الكربون بالقرب من مصنع كابتورا في هاواي، والذي يقع على سطح الأرض”https://momento360.com/e/uc/ee2290e6cea540d2af29dcdaa2f0321d?utm_campaign=embed&utm_source=other&size=large&display-plan=true&hide-cardboard=true&upload-key=4345a07a00bd4d3882deeb98586ff0ff” الهدف=”_blank”> شاطئ الصخور البركانية في”https://www.hostpark.io/” rel=”noopener noreferrer” الهدف=”_blank”> حديقة علوم وتكنولوجيا المحيط في هاواي. لذا تأمل الشركة في الدخول في شراكة مع مستأجر آخر في المتنزه الذي سيستخدم ثاني أكسيد الكربون الذي تم الاستيلاء عليه₂.

شركة متجر المحيطات₂ مع تعزيز القلوية

للقضاء على التحدي المتمثل في نقل وعزل ثاني أكسيد الكربون المحتجز₂بعض المجموعات البحثية تنظر إلى المحيط نفسه كمكان للتخزين الدائم. بدلاً من امتصاص ثاني أكسيد الكربون₂، هذا النهج، الذي يسمى تعزيز قلوية المحيطات، يعمل بشكل أساسي على تسريع عملية التوازن الحمضي القاعدي الذي كان ينظم درجة الحموضة في المحيطات لمليارات السنين.

وفي تلك العملية الجيولوجية، التي تسمى التجوية، CO₂في الغلاف الجوي تتفاعل مع الصخور القلوية الموجودة على الأرض لتكوين أيونات البيكربونات والكربونات. يغسل المطر هذه الأيونات وغيرها من الصخور إلى الأنهار وفي النهاية إلى المحيطات. وهذا يزيد من القلوية ودرجة الحموضة في المحيطات، ويقلل من التحمض الناتج عن انبعاثات الوقود الأحفوري، ويحول توازن الكربون غير العضوي المذاب في البحر نحو أيونات البيكربونات والكربونات. في هذه الأشكال، يبقى الكربون محبوسًا لفترة طويلة”https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/2016RG000533″ الهدف=”_blank”> آلاف السنين، يقدر علماء الكيمياء الحيوية في المحيطات.

يتجاوز تعزيز قلوية المحيطات عملية التجوية عن طريق تعزيز قلوية المحيطات بشكل مباشر. يعمل هذا الأسلوب على تعزيز الرقم الهيدروجيني للماء، مما يؤدي إلى تحويل ثاني أكسيد الكربون المذاب₂ إلى أيونات البيكربونات والكربونات الأكثر استقرارًا. ويمكن القيام بذلك عن طريق إضافة مواد قلوية إلى المحيطات أو الشواطئ. في يوليو،”https://www.vesta.earth/blog/duckannouncement” الهدف=”_blank”> فيستا أعلن لقد أضافت 8200 طن من رمل الزبرجد الزيتوني قبالة سواحل داك، كارولاينا الشمالية ومقرها نوفا سكوتيا.”https://www.planetarytech.com/” الهدف=”_blank”> تقنيات الكواكب يضيف هيدروكسيد المغنيسيوم إلى مياه البحر. الشركة”https://www.planetarytech.com/planetary-delivers-first-ocean-alkalinity-credits-a-milestone-in-ocean-based-carbon-removal/” الهدف=”_blank”> أعلن في نوفمبر قامت بإزالة 138 طنًا من ثاني أكسيد الكربون₂، وبيعت أرصدة الكربون ل”https://www.shopify.com/” الهدف=”_blank”> شوبيفاي و”https://stripe.com/” الهدف=”_blank”> شريط.

ويمكن أيضًا تعزيز قلوية المحيطات عن طريق الكهروكيميائية.”https://www.ebbcarbon.com/” rel=”noopener noreferrer” الهدف=”_blank”> انحسار الكربون وقد تم اختبار هذه الاستراتيجية ل”https://www.ebbcarbon.com/post/ebb-carbon-ocean-carbon-removal-solution-operational-at-pnnl-sequim” rel=”noopener noreferrer” الهدف=”_blank”> أكثر من عام في مصنع تجريبي بحجم حاوية شحن في”https://www.pnnl.gov/” rel=”noopener noreferrer” الهدف=”_blank”> مختبر شمال غرب المحيط الهادئ الوطني في سيكويم، واشنطن. يسحب المصنع المياه المالحة من خليج سيكيم ويرسلها عبر آلة التحليل الكهربائي. يتم تطبيق جهد كهربائي أثناء مرور الماء عبر ما يصل إلى 200 حزمة من الأغشية الانتقائية للأيونات المزودة بمحفز. يؤدي هذا إلى إعادة ترتيب الأيونات في الماء بشكل انتقائي، مما يؤدي إلى إنشاء تيار حمضي (حمض الهيدروكلوريك) وتيار قاعدي (هيدروكسيد الصوديوم).

“Add Photo Caption…”>في مقرها الرئيسي في جنوب سان فرانسيسكو، تقوم شركة Ebb Carbon ببناء مداخن التحليل الكهربائي، والتي سيتم استخدامها لتعزيز قلوية مياه البحر. سيتم نشر النظام في المصنع التجريبي الجديد للشركة، والذي يسمى Project Macoma، في بورت أنجلوس، واشنطن. انحسار الكربون

يتم إرجاع التيار الأساسي، أو القلوي، إلى المحيط، حيث يمتزج بمياه البحر. هناك يقوم بتحويل ثاني أكسيد الكربون المذاب₂ إلى أيونات الكربونات والبيكربونات، مما يفسح المجال لثاني أكسيد الكربون الإضافي₂ من الجو للدخول. ومع ذلك، يصبح التيار الحمضي منتجًا ثانويًا للنفايات يجب تحييده.

في عام 2025 انحسار”https://spectrum.ieee.org/ocean-geoengineering” الهدف=”_self”> خطط البناء وهناك مصنع آخر، يسمى مشروع ماكوما، يمكنه سحب ما يقدر بنحو 500 طن من ثاني أكسيد الكربون₂ تهدف الشركة في نهاية المطاف إلى وضع أنظمتها على الأطراف الخلفية لمحطات تحلية المياه وغيرها من المواقع الصناعية التي تصرف المياه المالحة في البحر، كما يقول ماثيو إيسامان، كبير العلماء والمؤسس المشارك في شركة إيب.

مثل Captura، يواجه Ebb التحدي الهائل المتمثل في الحجم. إذا وضعت شركة Ebb نسخة تجارية من نظامها في كل محطة لتحلية المياه على هذا الكوكب، فإنها ستخفض حوالي جيجا طن من ثاني أكسيد الكربون.₂ من الغلاف الجوي كل عام، حسب تقديرات عصام. هذا كثير، لكنه لا يزال يمثل جزءًا صغيرًا من إجمالي ثاني أكسيد الكربون₂ المنبعثة كل عام.

إن العتبات التي تحد من تركيز تدفقات النفايات السائلة يمكن أن تحد من قدرة شركات مثل Ebb على التوسع. القلوية العالية جدًا يمكن أن تعطل النظم البيئية، وإذا لم يتم تخفيفها بسرعة، يمكن أن تسبب تفاعلات كيميائية تؤدي إلى هطول تلقائي للحجر الجيري، وإزالة القلوية وإطلاق غاز ثاني أكسيد الكربون₂ في الغلاف الجوي، كما يقول أوشلييس جيومار. ويقول: “سيتعين على المنظمين مراقبة هذا الأمر بعناية شديدة”.

بالإضافة إلى ذلك، من الصعب أن أشرح للعامة ما تفعله شركات قلوية المحيطات دون أن تجعل الأمر يبدو كما لو أنها تقوم بإلقاء مواد كيميائية في البحر.”https://hakaimagazine.com/features/a-dose-of-antacids-a-quaint-british-bay-and-a-public-relations-fiasco/” الهدف=”_blank”> كارثة العلاقات العامة في انتظار أن يحدث.

التقاط الهواء يلتقي بالتخزين البحري

جامعة كاليفورنيا تدور خارج”https://www.equatic.tech/” rel=”noopener noreferrer” الهدف=”_blank”> استوائي لقد صممت حلاً لتجنب بعض هذه التحديات. يجمع نظامها بين التقاط الهواء المباشر لثاني أكسيد الكربون₂ مع التخزين البحري، مما يمكّن Equatic من قياس كمية ثاني أكسيد الكربون بدقة₂ يتم سحبها من الهواء.

يقع المصنع التجريبي لشركة Equatic ومهندسوها على بارجة راسية على بعد أمتار قليلة من Captura، مما يمنحهم أجواءً أكثر التقاء الجامعة بالشاطئ مقارنةً بجيرانهم المصقولين. يرتدي قميص هاواي وقبعة دلو،”https://www.linkedin.com/in/aaron-sabin/” الهدف=”_blank”> آرون سابين، الذي يعمل كمهندس رئيسي في جامعة كاليفورنيا”https://icm.ucla.edu/” rel=”noopener noreferrer” الهدف=”_blank”>معهد إدارة الكربون، إلى جانب ارتداء البلوفرات”https://www.linkedin.com/in/thomas-traynor-66b5b357/” rel=”noopener noreferrer” الهدف=”_blank”> توماس ترينور، رئيس قسم الهندسة في إيكواتيك، أعطى نطاق جولة في المصنع.

“Add Photo Caption…”>على البارجة التالية التي هبطت من مصنع كابتورا في ميناء لوس أنجلوس، صممت شركة Equatic نظامًا يجمع بين الالتقاط المباشر لثاني أكسيد الكربون من الهواء₂ مع التخزين البحري. استوائي

يقوم نظام إيكواتيك بسحب المياه من البحر وتمريرها من خلال محلل كهربائي يفصلها إلى أربعة مكونات: تيار حمض سائل، وتيار قاعدة سائل، وغاز الهيدروجين، وغاز الأكسجين. بشكل منفصل، يقوم النظام بسحب الهواء الذي يحتوي على ثاني أكسيد الكربون₂. يتم وضع الهواء على اتصال مع التيار الأساسي، مما يؤدي إلى تحويل ثاني أكسيد الكربون₂ إلى أيونات البيكربونات وكربونات الكالسيوم الصلبة.

يتم وضع التيار الحمضي في اتصال مع الصخور لرفع الرقم الهيدروجيني، ثم يتم دمجه مع التيار الأساسي. ويتم تصريف المياه، التي أصبحت الآن مشابهة كيميائيًا تقريبًا لتلك التي تم سحبها إلى النظام، إلى البحر. وكمكافأة، يمكن بيع الهيدروجين المنتج كمنتج ثانوي، مما يمنح الشركة مصدرًا إضافيًا للإيرادات يتجاوز أرصدة الكربون.

لكن المشكلة في تقسيم المياه المالحة باستخدام محلل كهربائي بدلاً من التحليل الكهربائي هي أن المحلل الكهربائي سينتج أيضًا غاز الكلور السام. (وهذا هو السبب وراء قيام المحللات الكهربية لإنتاج الهيدروجين دائمًا بتقسيم الماء النقي الخالي من الكلوريد).”https://www.equatic.tech/articles/equatic-unveils-oxygen-selective-anodes-unlocking-gigaton-scale-carbon-removal-and-green-hydrogen-generation-with-seawater-electrolysis” الهدف=”_blank”> أعلن في سبتمبر الماضي، طورت طريقة لتصنيع الأنودات الانتقائية للأكسجين والمحفزات المصممة بدقة والتي لا تتفاعل مع الملح الموجود في مياه البحر. وهذا يسمح للكلوريد الموجود في المياه المالحة بالبقاء مستقرًا أثناء التحليل الكهربائي، وتجنب إنتاج غاز الكلور، وفقًا للشركة.

تعمل مصانع إيكواتيك التجريبية في لوس أنجلوس وسنغافورة على إزالة حوالي 100 كيلوغرام من ثاني أكسيد الكربون₂ يوميا من الجو. سيتم التقاط مصنع تجريبي يتم بناؤه في سنغافورةعن10,000 كجم. في عام 2025، إيكواتيك”https://www.equatic.tech/articles/equatic-to-build-north-americas-first-commercial-scale-ocean-based-carbon-removal-facility” الهدف=”_blank”> خطط للبدء في البناء نظام تجاري في كيبيك بالشراكة مع”https://www.deepskyclimate.com/” الهدف=”_blank”> ديب سكاي، شركة كندية ناشئة متخصصة في بناء مشاريع لإزالة الكربون. استخدام 300 محلل كهربائي يعمل بالطاقة الكهرومائية و”https://spectrum.ieee.org/tag/nuclear-energy”> الطاقة النوويةوسيقوم المصنع بالتقاط أكثر من 300 طن من ثاني أكسيد الكربون₂وإنتاج 8400 كجم من الهيدروجين يوميًا.

لقد استحوذت شركات الكربون البحرية وغيرها من شركات الكربون البحرية على اهتمام سلطات التمويل الكبيرة. وزارة الطاقة”https://www.energy.gov/fecm/funding-notice-carbon-dioxide-removal-purchase-pilot-prize” الهدف=”_blank”> مختارة ثلاثة – انحسار، استوائي، و”https://www.vy-carb.com/” rel=”noopener noreferrer” الهدف=”_blank”> فيكارب- من بين 24 متأهلاً إلى الدور نصف النهائي في CO₂جائزة الإزالة. وXPrize”https://www.prnewswire.com/news-releases/20-finalists-announced-in-xprize-carbon-removal-racing-to-reverse-climate-change-302138956.html” الهدف=”_blank”>محدد أربعة – كابتورا، انحسار،”https://www.kelp.blue/” الهدف=”_blank”> عشب البحر الأزرق، و”https://www.planetarytech.com/” الهدف=”_blank”> الكواكب- من بين 20 متأهلاً للتصفيات النهائية، وتخطط لاختيار الفائزين في أبريل.

قد تجعل هذه الجوائز الأمر أشبه بالمنافسة، ولكن في نهاية المطاف، سيتطلب منع أزمة المناخ الكوكبية مزيجًا من العديد من الاستراتيجيات. يقول تشو: «هناك ما يكفي من الكربون للجميع».