بيوت تتنفس.. الكشف عن حل ثوري لمكافحة تغير المناخ

كشفت دراسة رائدة أجراها باحثون في جامعة كاليفورنيا دافيس وجامعة ستانفورد أن مواد البناء الشائعة، مثل الخرسانة والبلاستيك، يمكن أن تلعب دورا رئيسيا في مكافحة تغير المناخ من خلال تخزين مليارات الأطنان من ثاني أكسيد الكربون.

وفي الدراسة التي نشرت في 10 يناير/كانون الثاني في مجلة “ساينس”، أوضح الباحثون كيف يمكن لهذه المواد أن تساعد العالم في تحقيق أهدافه للحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري.

وتتمثل الفكرة الأساسية لتخزين الكربون، أو عزل الكربون، في التقاط ثاني أكسيد الكربون إما من الهواء أو من المصادر الصناعية، وحبسه في شكل مستقر حتى لا يسهم في الاحتباس الحراري. وتتضمن بعض الطرق الأخرى المقترحة حقن الكربون تحت الأرض أو تخزينه في المحيط، إلا أن هذه الأساليب تواجه تحديات عملية ومخاطر بيئية.

أما الدراسة الجديدة، فتقدم حلا أبسط، وهو استخدام المواد التي ننتجها بالفعل بكميات هائلة، مثل الخرسانة والبلاستيك، لتخزين الكربون.

بديل في متناول أيدينا

تقول المؤلفة الرئيسية للدراسة “إليزابيث فان رويجن” -الباحثة في الهندسة المدنية والعلوم البيئية في جامعة كاليفورنيا دافيس- “ماذا لو استطعنا بدلا من الأساليب المعقدة استخدام المواد التي نصنعها بالفعل بكميات كبيرة لتخزين الكربون؟” يمكن أن يكون هذا النهج نقطة تحول، خاصة بالنسبة للخرسانة، التي تعد أكثر مواد البناء استخداما في العالم. حيث يتم إنتاج أكثر من 20 مليار طن من الخرسانة سنويا على مستوى العالم، مما يجعلها مرشحا مثاليا لتخزين الكربون”.

قام الباحثون بحساب إمكانية تخزين الكربون في مجموعة متنوعة من مواد البناء الشائعة. وتشمل هذه المواد الخرسانة، والأسفلت، والبلاستيك، والخشب، والطوب. ويتم إنتاج أكثر من 30 مليار طن من هذه المواد سنويا على مستوى العالم، مما يوفر فرصة هائلة لتخزين الكربون.

وتضيف فان رويجن في تصريحات لـ”الجزيرة نت” أن إحدى الطرق الواعدة التي تمت دراستها في الدراسة تمثلت في إضافة الفحم الحيوي -وهو مادة تصنع عن طريق تسخين الكتلة الحيوية من النفايات- إلى الخرسانة.

وتشمل الأساليب الأخرى استخدام صخور اصطناعية يمكنها امتصاص الكربون كجزء من الخرسانة أو الأسفلت، وإنشاء بلاستيك وأسفلت من مواد نباتية بدلا من الوقود الأحفوري، وإضافة ألياف الكتلة الحيوية إلى الطوب.

حل جاهز للاستخدام

ورغم وجود هذه التقنيات في مراحل مختلفة من التطوير، فإن بعضها جاهز للاستخدام بالفعل، وفقا للباحثة. على سبيل المثال، يمكن للبلاستيك القائم على الكتلة الحيوية تخزين كمية كبيرة من الكربون بالنسبة لوزنه.

ومع ذلك، تكمن أكبر الإمكانيات في الخرسانة، نظرا للحجم الهائل الذي يتم استخدامها به عالميا. ويقدر الباحثون أنه إذا تم استخدام طرق تخزين الكربون في 10% فقط من إنتاج الخرسانة العالمي، فيمكن أن تمتص غيغا طن من ثاني أكسيد الكربون، وهو ما يعادل إزالة ملايين السيارات من الطرق كل عام.

“وإذا كان ذلك ممكنا، فإن حتى كمية صغيرة من تخزين الكربون في الخرسانة يمكن أن تحدث فرقا كبيرا”، كما أوضحت المؤلفة الرئيسية للدراسة، وتظهر حسابات الفريق أن استخدام الخرسانة المخزنة للكربون يمكن أن يكون له تأثير كبير في تقليل الانبعاثات العالمية.

وغالبا ما تكون المواد اللازمة لهذه العمليات، التي تخزن الكربون، منتجات نفايات منخفضة القيمة، مثل الكتلة الحيوية الزراعية أو الصناعية. ومن خلال تحويل هذه النفايات إلى مواد بناء قيمة، يقول الباحثون إن هذه الأساليب يمكن أن تعزز التنمية الاقتصادية، وتعزز الاقتصاد الدائري، حيث يتم إعادة استخدام النفايات بدلا من التخلص منها.

ومع ذلك، لا تزال هناك بعض التحديات. ففي حين أن بعض التقنيات جاهزة للاستخدام، فإن البعض الآخر يحتاج إلى مزيد من الاختبارات للتأكد من أدائها الجيد وقدرتها على تخزين الكربون بشكل فعال.