البريدوتيت، وهو صخرة بركانية تتكون أساسًا من أملاح الحديد والمغنيسيوم، يتفاعل بشكل طبيعي بمعدل سريع للغاية مع ثاني أكسيد الكربون (CO2) وينتج معادن صلبة
يدعي العلماء أنه يمكن استخدام نوع معين من الصخور لامتصاص كميات هائلة من ثاني أكسيد الكربون، وهو غاز مسبب للاحتباس الحراري. تظهر أبحاثهم أن الصخرة التي تسمى البريدوتيت (البريدوتيت، صخرة بركانية تتكون أساسًا من أملاح الحديد والمغنيسيوم) تتفاعل بشكل طبيعي بمعدل سريع للغاية مع ثاني أكسيد الكربون للحصول على معادن صلبة - وأنه يمكن تسريع العملية مليون مرة. مرات من خلال طرق الحفر والحقن البسيطة. يحتوي هذا النوع من الصخور على معظم، إن لم يكن كل، الصخور الموجودة في وشاح الأرض. وتبدأ بالظهور على بعد عشرين كيلومتراً أو أكثر في أعماق الأرض، ولكن في بعض الأحيان تظهر قطع منها فوق السطح عندما تصطدم الصفائح التكتونية وتدفع الصخر إلى الأعلى، كما حدث في دولة عمان. لقد عرف الجيولوجيون بالفعل أنه بمجرد تعرض الصخور للهواء، تتفاعل الصخور بسرعة مع ثاني أكسيد الكربون لتكوين كربونات صلبة (كربونات) مثل الحجر الجيري أو الرخام.
لكن خطط نقلها إلى محطات توليد الكهرباء لطحنها واستخدامها لامتصاص الغازات المنبعثة من مداخن المصانع تظل باهظة الثمن. ويدعي العلماء أن اكتشاف المعدل العالي لتفاعلهم مع الغاز الموجود تحت الأرض يسمح بنقل الغاز نفسه إلى هناك مع تقليل تكلفة العملية برمتها. وقال المؤلف الرئيسي الجيولوجي بيتر كيليمن: "توفر هذه الطريقة عملية رخيصة وآمنة ودائمة لالتقاط ثاني أكسيد الكربون وتخزينه".
وتوصل الباحث وزميله، وكلاهما من جامعة كولومبيا، إلى هذا الاكتشاف خلال رحلة ميدانية في الصحراء العمانية، حيث كانا يعملان لسنوات عديدة. المنطقة المدروسة، ومعظمها قاحلة، مزينة بالمدرجات والشقوق والشقوق وغيرها من الأشكال الأرضية لمعادن الكربونات البيضاء، والتي تشكلت بسرعة مؤخرًا عندما تفاعلت المعادن الموجودة في الصخور مع الهواء أو الماء الغني بثاني أكسيد الكربون. في شرائح الخام بين طبقات الصخور تحت الأرض، يوجد الفحم بكمية تصل إلى عشرة أضعاف؛ لكن حتى وقت قريب، كان الباحثون يعتقدون أن هذه الأشرطة المخفية قد تكونت بعمليات لا علاقة لها بالغلاف الجوي، وأن عمرها هو نفس عمر الصخور نفسها، وهو ستة وتسعون مليون سنة.
ومع ذلك، باستخدام أساليب التأريخ الكربوني النظائري المتقدمة، أظهر الباحثون أن الطبقات تحت الأرض هي أيضًا "شابة" نسبيًا - ستة وعشرون ألف سنة في المتوسط - وأنها لا تزال نشطة مع تسرب المياه الجوفية الغنية بثاني أكسيد الكربون إليها. ويقدر الباحثون أن المنجم العماني يمتص بشكل طبيعي ما بين عشرة آلاف ومائة ألف طن من الغاز سنويا، وهو ما يفوق بكثير أي تقدير سابق. وتعرض المنجم للغاز بهذه الكميات الكبيرة معروف أيضًا في جزر المحيط الهادئ مثل بابوا غينيا الجديدة وكاليدونيا، وعلى طول سواحل اليونان وكرواتيا وسلوفينيا؛ توجد رواسب أصغر في غرب الولايات المتحدة والعديد من الأماكن الأخرى.
ويشير الباحثون إلى أن عملية احتجاز الغاز في الصخور يمكن تسريعها بما يصل إلى مائة ألف مرة أو أكثر ببساطة عن طريق الحفر في الأرض وحقن الماء الساخن الذي يحتوي على ثاني أكسيد الكربون تحت الضغط. منذ اللحظة التي تبدأ فيها العملية، سوف ينبعث من التفاعل حرارة بشكل طبيعي - وهذه الحرارة، ردًا على ذلك، ستسرع التفاعل، وتكسر كميات كبيرة من الصخور وبالتالي تعرضها للتفاعل مع كمية إضافية من المحلول المشبع بالغاز. كما أن الحرارة التي تنتجها الأرض نفسها ستساعد أيضًا، حيث أنه كلما تعمقت ترتفع درجة الحرارة داخل الأرض.
ويوضح العلماء أن التفاعل المتسلسل من هذا النوع يتطلب كمية صغيرة من الطاقة بمجرد أن يبدأ. وعلى الرغم من التحديات الهندسية والعيوب الأخرى في العملية برمتها، فقد زعم الباحثون أن عمان وحدها ستكون قادرة على استيعاب حوالي أربعة مليارات طن من الغاز سنويا - وهو جزء كبير من الكمية العالمية البالغة 30 مليار طن من هذا الغاز المنبعث بشكل رئيسي من حرق الوقود. ونظرًا لتكوين كميات كبيرة من المواد الصلبة الجديدة تحت الأرض، فإن انشطار الأرض وتمددها سيؤدي بالفعل إلى حدوث زلازل صغيرة، ولكن ليس بالمستوى الذي سيشعر به الإنسان أو يعرضه للخطر بأي شكل من الأشكال، كما يقول الباحث.
وقال الباحث: "لحسن الحظ بالنسبة لنا، تقع هذه الصخور في منطقة الخليج الفارسي". ويتم إنتاج نسبة كبيرة من النفط والغاز في العالم هناك، وتقوم عمان ببناء محطات جديدة لتوليد الطاقة تعمل بالوقود، وستكون هذه مصادر مهمة لثاني أكسيد الكربون الذي يمكن إطلاقه في الأرض.
وبحسب العلماء، فإن شركة الوقود الوطنية العمانية مهتمة ببرنامج تجريبي يتعلق بهذا البحث.
تعليقات 15
أجب عن الأمر. يتم إنشاء ثاني أكسيد الكربون من حرق الوقود وليس من الطاقة الخضراء. سيتم الحد من الغازات الدفيئة باستخدام الطاقة المتجددة الخضراء. وأوباما شقي كبير لا أصدقه.
حياة
هل أنت غير محدث؟
استثمر أوباما 4 مليارات دولار في الطاقة المتجددة (أو سيستثمر، لا أتذكر).
لقد رأيت للتو مقالاً على قناة FOX NEWS عن توربينات كبيرة مثبتة على أعمدة يبلغ ارتفاعها حوالي 30 متراً والتي مولتها الحكومة الأمريكية (إدارة أوباما).
إن دفن ثاني أكسيد الكربون في الصخور جريمة لا مثيل لها في تاريخ العالم. كمية الأكسجين الموجودة في الغلاف الجوي صغيرة و"تتبخر" طوال الوقت من الأرض. وفي العصور السابقة كانت نسبة الأكسجين أعلى وكانت هناك فترات تزيد فيها التركيزات عن 2%. وهي صغيرة ليس بسبب الجنس البشري، بل لأسباب أخرى.
اليوم هناك احتراق جنوني للأكسجين ولولا النباتات والغابات المطيرة لانتهى الأمر من اليوم
الأكسجين على الأرض. مسموح لك أن تحسب متى سينفد الأكسجين من العالم، إنها عملية حسابية بسيطة، الأكسجين هو المشكلة، وليس الكربون.
لذلك خرج "العلماء" المجانين عن الموضوع بسرعة. حتى تصبح الطاقة المتجددة هي المهيمنة قريبًا.
مايكل لديه بالفعل العديد من هذه المشاكل:
1. الإيدز - العلم حاليًا بعيد جدًا عن إيجاد حل.
2. السفر بين النجوم، الوضع أسوأ من ذلك.
3. الكويكبات التي تشق طريقها إلى الله.
واليد مائلة.
تموت العوالق الموجودة في الجزء السفلي من السلسلة الغذائية بسبب ثاني أكسيد الكربون وترغب في امتصاصه.
في رأيي أنه من الأفضل إنشاء مزارع لتربية العوالق وصبها في البحار والمحيطات لحل المشكلة.
تنبعث من البراكين كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون.
اسود:
وأنا أتفق معك - على الأقل من حيث المبدأ.
أنا مقتنع بأن البحث عن الحل هو الشيء الصحيح الذي ينبغي عمله وأن الاكتشاف الحالي مهم أيضًا.
لسوء الحظ، أنا أقل ثقة من أننا قادرون على إيجاد حل لكل مشكلة.
وهذا لا ينبغي أن يريح أحداً لأنه يجب علينا أن نستمر في البحث عن حلول للمشاكل، ولكنني أخشى أنه في مرحلة ما في المستقبل ستظهر مشكلة ما لن يتمكن الجنس البشري بأكمله - مع كل الجهد - من حلها. يحل.
F. قصدير الفحم الكربوني
والمهم في رأيي هو العملية التي يتم فيها البحث عن الحلول، وطرح الإمكانيات، وتجريبها.
بهذه الطريقة فقط سيجدون الحلول. ومنهم رجال أعمال مثل شاي أغاسي وبعضهم
التعامل مع الصخور في عمان.
عندما تتركز هذه الكتلة الكبيرة من المواهب والمعرفة في البحث عن حل، فأنا مقتنع بأنه سوف يلمس أيضا.
من الجميل أن نرى أليس كذلك؟
صاحب التعليق الجميل:
وكيف سأنسى ما لم أعرفه؟
كيف تعتقد أن الصخرة تتحلل وتطلق الكربون؟
لم يتم ذكر ذلك في المقالة وهو غير مرجح حقًا لأنه إذا كانت عملية الاندماج مع الكربون طاردة للحرارة للغاية، فإن فصل الكربون عن المركب يتطلب استثمار الكثير من الطاقة.
ولذلك لا أجد أي سبب للثقة في وعدك.
لا تقلق يا مايكل، الكربون سيكون متاحًا لنا دائمًا. لا تنس أنه أثناء تكاثف التربة، تتفكك هذه الصخرة، وهناك في الواقع دورة. علاوة على ذلك، لا تنس أننا وجميع الحيوانات الأخرى (التي لا تزال باقية) نستمر في إنتاج ثاني أكسيد الكربون من الكربون الموجود عضويًا في النباتات التي تنتجه من التربة.
لذلك يمكنني أن أؤكد لكم أننا لن نعاني من نقص ثاني أكسيد الكربون
الجيولوجية:
وأنا أختلف معك.
حقيقة وجودهم على الأرض في أوقات مختلفة لا تغير شيئًا في ادعاءاتي.
وفي الوضع الحالي، فإننا نستهلك النفط بمعدل أكبر من معدل تكوينه، ونحن في طريقنا إلى إرسال كل الكربون الموجود في مكثفات التربة إلى الغلاف الجوي.
الطريقة المعنية تعيده إلى التربة، لكنها تفعل ذلك بطريقة غير فعالة من حيث الطاقة، وبالتالي فإن الكربون المدفون في التربة بهذه الطريقة لن يعود إلى دورة الحياة بعد الآن.
وهذا يعني أنه كلما زاد استخدامنا لهذه الطريقة، كلما زاد عدد الكربون المتوفر، وفي النهاية سيكون هناك نقص.
فعندما تتولد الحرارة في مكان معين، فمن الممكن استخدامها، وتقوم البشرية بذلك في كل مكان تقريبًا.
يستهلك الإنسان الطاقة لتلبية احتياجاته. وفي بعض الأحيان يقوم بتكوين الطاقة المتاحة لاستخدامه من خلال التفاعلات الكيميائية. هذه حالة خاصة للظاهرة الوحيدة التي هنا، على عكس العديد من التفاعلات الأخرى، يتم استهلاك ثاني أكسيد الكربون فعليًا بدلاً من تكوينه.
ما الذي يمكن أن يكون أبسط إذن من استخدام ثاني أكسيد الكربون المنبعث من محطة توليد الطاقة ودمجه مع البريدوتيت للحصول على المزيد من الطاقة؟
وهكذا تحصل على محطة توليد كهرباء تنتج المزيد من الطاقة من ناحية، ومن ناحية أخرى لا تلوث الجو بثاني أكسيد الكربون.
والشوكة في جنبها، كما ذكرنا، هي أن هذه العملية تستنزف مخزون الكربون المتوفر.
يجب أن أختلف معك يا مايكل بشأن الغازات الدفيئة. يظهر تاريخ KDWA أنه في الماضي كانت هناك فترات كانت فيها تركيزات الغازات الدفيئة في الغلاف الجوي أعلى مما هي عليه اليوم (في بيرم، على ما أعتقد؟) وحتى متوسط درجات الحرارة كانت أعلى، إلى درجة فقدان القمم الجليدية. لن تبقى إلى الأبد في الغلاف الجوي، ولكن سيتم امتصاصها مرة أخرى في النظام بأشكال مختلفة (على سبيل المثال - النباتات التي ستتعفن وتدفن وتتحول إلى... زيت).سيستغرق الأمر بعض الوقت بالطبع.. .
علاوة على ذلك، فإن الحرارة المنبعثة من عملية الكربنة، تماما مثل الحرارة المنبعثة من محرك احتراق داخلي غير فعال، سيتم احتجازها بشكل فعال بواسطة الغازات الدفيئة. لا أعتقد أن الأفيوليت العماني كبير بما يكفي ليكون بمثابة حوض للكربون للجميع. ثاني أكسيد الكربون الذي أضفناه إلى الهواء، وهناك غازات دفيئة أخرى، مثل الميثان، والتي لن تتأثر بهذه العملية.
باختصار، رغم أن الفكرة جميلة، إلا أنني أعتقد أنه من الأفضل استثمار الجهود في الطاقات النظيفة مثل الطاقة الحرارية الأرضية والطاقة الشمسية وغيرها.
رد أور هو إجابة السؤال الجيولوجي: بما أن الحرارة المتولدة في هذه العملية يتم توليدها في منطقة مركزة (على عكس الاحتباس الحراري الذي هو...عالمي) فيمكن استخدامها وحفظها في عمليات طاردة للحرارة أخرى تنتج الكربون بالفعل ثاني أكسيد.
هذا بالطبع، بالإضافة إلى حقيقة أن الغازات الدفيئة التي تبقى في الغلاف الجوي ولا يتم امتصاصها في أي مكان ستستمر في تسخينه إلى الأبد، في حين أن الحرارة المنبعثة من عملية لمرة واحدة تشع في النهاية إلى خارج الغلاف الجوي.
العيب المتأصل في هذا النهج هو بالطبع أنه أحادي الاتجاه، لذلك لا يمكن استخدامه إلا لفترة محدودة - ليس بالضرورة بسبب محدودية كمية الكربون التي يمكن امتصاصها في الصخر، ولكن بسبب ذلك. بشأن تحديد كمية الكربون المسموح بسحبها من الغلاف الجوي دون التسبب في "اختناق" النباتات والإضرار بالسلسلة الغذائية بأكملها.
لذا يبدو أن هذه الطريقة لن تتمكن من تهدئة ضميرنا (وإبطاء الانحباس الحراري لدينا) إلا إذا كنا نستخدم الوقود الأحفوري، ولكن ليس أكثر من ذلك بكثير.
وهذا ليس بالأمر الهين، ولكن عليك أن تتذكر أنه لا يمكن أن يكون سوى حل مؤقت.
إذا كنت تقوم بالفعل بالحفر إلى أعماق الأرض، ألن يكون من الأفضل استخدام الطاقة الحرارية الموجودة تحت الأرض على طول الطريق؟ من الممكن كسب "اثنين بسعر واحد" - للتخلص من ثاني أكسيد الكربون واستخدام الحرارة المنبعثة لتوليد الكهرباء.
تبدو فكرة واعدة، لكن لدي سؤال - هدف الباحثين هو تقليل كمية ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، وبالتالي تقليل ظاهرة الاحتباس الحراري ومنع ارتفاع درجة حرارة الأرض "المفرط" (الفائض أمر نسبي) - لقد كان الجو أكثر دفئًا هنا في الماضي...) هل مجموع الحرارة المنطلقة أثناء التفاعل الكيميائي (الأكثر طاردة للحرارة) اللازمة للتخلص من ثاني أكسيد الكربون أقل من الاحترار المتوقع إذا لم تتم إزالة نفس الكمية من الغلاف الجوي؟ يجب إجراء حساب التوازن الحراري للتأكد من جدوى الاستثمار. أعتقد أن الحساب ليس بسيطاً على الإطلاق، وربما مستحيلاً اليوم. لقد وجهت هذا السؤال إلى أحد الباحثين (كيلمان) أثناء محاضرة حول هذا الموضوع، ولكن لم أتلق إجابة واضحة.