
الصين : علماء صينيون يحققون انبعاثات غازات دفيئة سلبية صافية من خلال التحفيز الكهربائي
ويُعدّ ثاني أكسيد الكربون والميثان من أهم غازات الدفيئة التي يُسببها الإنسان، فيما بات الحدّ من انبعاثاتهما، بل وحتى إزالتهما من الغلاف الجوي أولوية علمية بالغة الأهمية.
وفي السابق، كانت الطريقة التقليدية لإزالة ثاني أكسيد الكربون والميثان تتم من خلال عملية تعرف باسم الإصلاح الجاف للميثان 'دي آر إم' والتي تعمل في درجات حرارة عالية تتجاوز 800 درجة مئوية وباستخدام بالوقود الأحفوري.
وكثيرا ما كانت كمية ثاني أكسيد الكربون المنبعثة أثناء العملية تفوق الكمية المُحوّلة، ما يُقوّض الجهود الرامية إلى الحد من الانبعاثات والتخفيف من تغير المناخ.
وقام فريق بحثي من معهد نينغبو لتكنولوجيا المواد والهندسة التابع للأكاديمية الصينية للعلوم وجامعة جينان بتطوير استراتيجية تحفيز كهربائية جديدة لـ 'دي آر إم' أطلقوا عليها اسم 'إي-دي آر إم'.
وفي الدراسة، نجحت عملية 'إي-دي آر إم' في تحويل ثاني أكسيد الكربون والميثان إلى غاز الهيدروجين وأول أكسيد الكربون مع معدل استخدام طاقة مثير للإعجاب بلغ 80 بالمائة.
وأشار البحث إلى أن هذا النهج المبتكر نجح في تحقيق التحول إلى التوازن الديناميكي الحراري وحافظ على الاستقرار لأكثر من 120 ساعة.
وباستخدام الكهرباء المتجددة من مصادر مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية والطاقة الكهرومائية والطاقة النووية، يمكن لهذه العملية تحويل ثاني أكسيد الكربون أكثر من تلك التي يتم إطلاقها أثناء توليد الكهرباء.
ومن الممكن أن يؤدي هذا الاختراق إلى تعزيز انتقال 'دي آر إم' من البحث المختبري إلى التطبيق التجاري، وفقا للمعهد.
هاشتاغز

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا
اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:
التعليقات
لا يوجد تعليقات بعد...
أخبار ذات صلة


شبكة أنباء شفا
١٣-٠٧-٢٠٢٥
- شبكة أنباء شفا
الصين : علماء صينيون يحققون انبعاثات غازات دفيئة سلبية صافية من خلال التحفيز الكهربائي
شفا – نجح باحثون صينيون في تطوير استراتيجية تحفيز كهربائية مبتكرة تزيل الغازات الدفيئة أكثر مما تولدها، ما يحقق انبعاثات سلبية صافية، وفقا لمقال بحثي نُشر في مجلة 'ساينس أدفانسز' يوم السبت الماضي. ويُعدّ ثاني أكسيد الكربون والميثان من أهم غازات الدفيئة التي يُسببها الإنسان، فيما بات الحدّ من انبعاثاتهما، بل وحتى إزالتهما من الغلاف الجوي أولوية علمية بالغة الأهمية. وفي السابق، كانت الطريقة التقليدية لإزالة ثاني أكسيد الكربون والميثان تتم من خلال عملية تعرف باسم الإصلاح الجاف للميثان 'دي آر إم' والتي تعمل في درجات حرارة عالية تتجاوز 800 درجة مئوية وباستخدام بالوقود الأحفوري. وكثيرا ما كانت كمية ثاني أكسيد الكربون المنبعثة أثناء العملية تفوق الكمية المُحوّلة، ما يُقوّض الجهود الرامية إلى الحد من الانبعاثات والتخفيف من تغير المناخ. وقام فريق بحثي من معهد نينغبو لتكنولوجيا المواد والهندسة التابع للأكاديمية الصينية للعلوم وجامعة جينان بتطوير استراتيجية تحفيز كهربائية جديدة لـ 'دي آر إم' أطلقوا عليها اسم 'إي-دي آر إم'. وفي الدراسة، نجحت عملية 'إي-دي آر إم' في تحويل ثاني أكسيد الكربون والميثان إلى غاز الهيدروجين وأول أكسيد الكربون مع معدل استخدام طاقة مثير للإعجاب بلغ 80 بالمائة. وأشار البحث إلى أن هذا النهج المبتكر نجح في تحقيق التحول إلى التوازن الديناميكي الحراري وحافظ على الاستقرار لأكثر من 120 ساعة. وباستخدام الكهرباء المتجددة من مصادر مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية والطاقة الكهرومائية والطاقة النووية، يمكن لهذه العملية تحويل ثاني أكسيد الكربون أكثر من تلك التي يتم إطلاقها أثناء توليد الكهرباء. ومن الممكن أن يؤدي هذا الاختراق إلى تعزيز انتقال 'دي آر إم' من البحث المختبري إلى التطبيق التجاري، وفقا للمعهد.


جريدة الايام
١٢-٠٧-٢٠٢٥
- جريدة الايام
قشور الأرزّ مادة بناء اقتصادية وصديقة للبيئة في قرغيزستان
بيشكيك (قرغيزستان) - أ ف ب: يراقب أكماتبيك أورايموف، في حديقته البنائين وهم يشيدون منزله المستقبلي، ورشة قد تبدو كسائر الورش المشابهة، مع فارق أساسي يتمثل في مادة البناء المستخدمة المتمثلة في كتل من الأرزّ، وهي مادة بيئية واقتصادية تكتسب شعبية متزايدة في قرغيزستان. يقول أحد سكان كيزيل كيا في جنوب هذه الدولة الواقعة في آسيا الوسطى: "اخترتُ قشور الأرزّ بعد دراسة خيارات أخرى: فهي عملية للتدفئة ولتوفير المال والبناء". قبل اتخاذ القرار، تحقق أكماتبيك أورايموف أولاً "بأمّ عينيه" من هذه المادة المسماة "قشور الأرزّ"، والتي يتم الحصول عليها بفصل الحبوب عن قشرتها. ويوضح لوكالة فرانس برس: "ليس لدي أي شك في جودتها. لم يكن الناس على علم بها، ولكن عندما رأوا موقع البناء، اهتموا بها واتصلوا بي". تجذب تقنية البناء هذه اهتمام العلماء من مختلف القارات بوصفها بديلاً عن الأسمنت. في العديد من الدراسات الجامعية الحديثة، في الصين والهند وإسبانيا، وفي قارتَي إفريقيا وأميركا الجنوبية، يُسلّط الخبراء الضوء على خصائص الأرزّ في مجال الطاقة والاقتصاد والفيزياء والبيئة في مواجهة تحديات المناخ. على سبيل المثال، يُقلل استخدام قشور الأرزّ من الحاجة إلى الأسمنت الذي يستهلك كميات كبيرة من المياه، ويُسهم بنحو 8% من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية، وفق إحصاءات المنتدى الاقتصادي العالمي للعام 2023. تعيش يخفال بوريفا في قرية بمنطقة جبلية قاحلة، وقد اختارت أيضاً الأرزّ للإفادة خصوصاً من خصائصه العازلة، كما أثبت العلماء. بفضل الموصلية الحرارية المنخفضة للأرزّ، يبقى منزلها "دافئاً في الشتاء وبارداً في الربيع". وتقول بوريفا: "نوفر في استهلاك الفحم. فالجدران تحتفظ بالحرارة والبرودة جيداً". بُنيت هذه المنازل بفضل براعة نور سلطان تابالدييف، أحد رواد هذه العملية في آسيا الوسطى. يوضح نور سلطان الذي لم ينتظر قراءة الدراسات العلمية قبل البدء بهذه الأعمال: "خطرت لي هذه الفكرة وأنا طفل، أثناء عملي في النجارة مع والدي". في السابعة والعشرين، بنى بالفعل "300 منزل" خلال خمس سنوات، بدايةً بنشارة الخشب، ثم بالأرزّ. ويوضح نور سلطان لوكالة فرانس برس أن الطوب "مصنوع من 60% من قشور الأرز، والباقي من الطين والإسمنت وغراء خالٍ من المواد الكيميائية". في ورشته الحرفية، حيث يتصاعد غبار الأرزّ، يعمد عمال يحمون وجوههم إلى ضغط الطوب ويهرعون لتجفيفه، ويساعدون زبائن في تحميله. بمجرد أن يجف، يصبح هذا الطوب متيناً كالأسمنت بفضل السيليكا، وهو أكسيد معدني. وفيما يتعلق بالسلامة من الحرائق، صرّح مسؤول إقليمي في وزارة الطوارئ لوكالة فرانس برس بأنه "لا يرى أي خطر يُذكر في هذه المنازل". بالنسبة لنور سلطان، المادة الخام في متناول اليد، إذ إن منطقة باتكن، حيث يعيش، تستحوذ على ثلث إنتاج الأرزّ في قرغيزستان. يوضح رائد الأعمال أن "نفايات الأرزّ تُرمى في الحقول، وتحترق ببطء، وتُلحق ضرراً بالبيئة، ولا تُستخدم كسماد. لذلك قررنا إعادة تدويرها". تزداد هذه المشكلة خطورة لدى كبار منتجي الأرز، مثل الهند حيث "تملأ 31.4 مليون طن من قشور الأرزّ مكبات النفايات وتُسبب مشاكل بيئية"، وفق دراسة نشرتها في تشرين الثاني 2024 دار النشر العلمي "سبرينغر نيتشر". ويُضيف نور سلطان: "المزارعون سعداء بإزالة نفايات الأرزّ لأن تراكمها يُشكل خطر نشوب حرائق" في الحظائر في حال سوء التهوية. وهذا ينطبق على المُزارع عبدي محمد ساباروف الذي يُشير إلى أكوام النفايات. يقول ساباروف: "بعد حصاد الأرز وتجفيفه، يتبقى حوالى 40% من النفايات التي ليست لدينا أي وسيلة لمعالجتها"، وهو وضع يُشير إلى "نقص مرافق المعالجة المُنظّمة" في قطاع الأرز، وفق السلطات. هذه الوفرة من الأرزّ تجعل هذا الطوب أرخص من طوب الإسمنت، وهو عامل حاسم في جنوب قرغيزستان، حيث يبلغ متوسط الراتب الشهري حوالى 240 دولاراً. كما أن الإسمنت في قرغيزستان هو الأغلى في آسيا الوسطى، ويمكن إضافته إلى قائمة المنتجات الحساسة اجتماعياً، مثل الخبز أو الزيت، للتحكم في سعره. يحلم نور سلطان حالياً بأتمتة الإنتاج للتوسع دولياً وتنفيذ مشاريع أخرى. ويقول: "أريد الذهاب إلى كازاخستان لصنع الطوب من القصب المطحون والقش".


جريدة الايام
٠٨-٠٧-٢٠٢٥
- جريدة الايام
روبوتات تزيل الأعشاب الضارة للحدّ من استخدام المبيدات الحشرية
لوس بانوس (الولايات المتحدة) - أ ف ب: على بُعد نحو ساعة من معقل التكنولوجيا سيليكون فالي، يبحث روبوت بعجلات مزوّد بلوحة شمسية عن الأعشاب الضارة في حقل قطن بكاليفورنيا. بتوجيه من الكاميرات وتحليل آني باستخدام الذكاء الاصطناعي، يُحدد الروبوت الذي يحمل اسم "إليمنت" النباتات غير المرغوب فيها، ثم يتولى إزالتها بوساطة إحدى ذراعيه الميكانيكيتين، وهما أشبه بأداة حفر صغيرة تشبه المجرفة أو المعول. وتحت أشعة شمس حارقة وحرارة تفوق 30 درجة، يشرح كيني لي، رئيس شركة "أيجن" التي تُصمم هذه الروبوتات القادرة على العمل في كل التضاريس، أنها "تُحاكي طريقة عمل البشر". ويقول: "عندما تغرب الشمس، تنطفئ، وفي صباح اليوم التالي، تعود إلى الحياة". وشاء مؤسسو "أيجن" تحقيق هدفين من خلال "إليمنت"، أولهما إيجاد حلّ لمشكلة نقص العمالة في المجال الزراعي، والثاني الحدّ من استخدام المبيدات الحشرية، من دون انبعاثات كربونية. والأرض التي يعمل فيها "إليمنت" مُصنّفة عضوية، لكنّ الشركة المستثمرة "بولز فارمينغ" تستخدم مبيدات حشرية طبيعية، تُقاومها بعض أنواع الأعشاب الضارة. وتسعى "أيجن" أيضاً إلى استهداف بعض المزروعات التي تقاوم مبيدات الأعشاب الاصطناعية في أماكن أخرى. ويعلّق كيني لي: "لم يسبق لأي مُزارع أن قال لي إنه يُحبذ استخدام المواد الكيميائية". ويشرح مدير الشركة الناشئة أن الروبوت يُعالج أيضاً مشكلة نقص العمالة. ويوضح أن "إليمنت" يُتيح أيضاً "تعزيز مهارات" عمال المزارع المُدرَّبين على التحكم بالروبوتات ومعالجة المشكلات التقنية. ويقول كيني لي: "إذا كنتم تعتقدون أن إزالة الأعشاب الضارة مهمة يجب أن يقوم بها البشر، فجربوا قضاء ساعتين في هذا الحقل". على عكس الجرارات أو آلات الحراثة الدوّارة، يعمل "إليمنت" بوساطة لوحه الشمسي ولا ينبعث منه ثاني أكسيد الكربون. وسبق للذكاء الاصطناعي أن كان وراء ظهور جيل من المركبات ذاتية القيادة، من جرارات وشاحنات بناء وسيارات وقطارات أنفاق وطائرات مسيّرة. ويعمل الباحثون حالياً على تطوير ما يُعرّف بالذكاء الاصطناعي "المادي" الذي يمكّن البرنامج القائم على الذكاء الاصطناعي من التفاعل مباشرةً مع بيئته في مواقف مُعقدة، وحتى غير متوقعة. ويصف الرئيس التنفيذي لشركة "إنفيديا" العملاقة لأشباه الموصلات جنسن هوانغ الذكاء الاصطناعي المادي بأنه الخطوة الكبرى المقبلة في تطوير هذه التقنية. في كانون الثاني، أعلنت "إنفيديا" عن منصة "كوزموس" المخصصة لتطوير الذكاء الاصطناعي المادي. وأوضحت خلال عرض تقديمي في لاس فيغاس أن "الأمر لم يعد يتعلق بتعليم الذكاء الاصطناعي كيفية إنتاج المحتوى، بل بكيفية فهم العالم المادي". بالإضافة إلى القطن، باتت روبوتات "أيجن" تعمل أيضاً في حقول الطماطم والشمندر. ويشير كيني لي إلى أن الروبوت "إليمنت" الذي يباع لقاء 50 ألف دولار، يستطيع إزالة الأعشاب الضارة من نحو 13 هكتاراً. ويمكن استخدام هذه الروبوتات لذر البذور ورصد الآفات، لكنّ "أيجن" التي يقع مقرها الرئيس في ريدموند بشمال غربي الولايات المتحدة، تفضل التركيز على إزالة الأعشاب الضارة لترسيخ وجودها. ويُقرّ كيني بأن "كلمة المناخ مُسيّسة اليوم، لكنّ المزارعين في أعماقهم متمسكون بأراضيهم". ويُفضّل المزارعون غالباً كلمتَي "الحفاظ على التربة" و"إدارة التربة"، لكنّ رائد الأعمال يؤكد أنهما "في الواقع شيء واحد". وتتوقع رئيسة قسم الشركات الناشئة المُراعية للمناخ في "أمازون ويب سيرفيسز" التابعة لمجموعة "أمازون" وأكبر شركة حوسبة سحابية في العالم ليزبيث كوفمان أن "تصبح أيجن من عمالقة القطاع". واختارت "أمازون ويب سيرفيسز" الشركة الناشئة لأحد برامجها الداعمة للمبادرات التي تجمع بين التكنولوجيا ومكافحة الاحترار المناخي، مُوفرةً قدرات الحوسبة والدعم الفني. ويقول المؤسس المشارك ومسؤول شؤون التكنولوجيا ريتشارد وردن: إن العمل في هذا المجال "له مغزى"، ويضيف: "نريد أن نُحدث تأثيراً".