1. الامتصاص الكيميائي باستخدام الأمينات

تُعد هذه الطريقة الأكثر نضجًا واستخدامًا في الوقت الحالي. تعتمد على تمرير غازات المداخن الصناعية عبر محلول مائي يحتوي على مركبات الأمين (مثل أحادي إيثانولامين MEA). تتفاعل الأمينات بشكل انتقائي مع ثاني أكسيد الكربون وتقوم بامتصاصه. لاحقًا، يتم تسخين المحلول لإطلاق CO₂ بشكل نقي ومركز، ليتم تخزينه أو استخدامه، بينما يعاد استخدام محلول الأمين مرة أخرى.

2. الكربنة المعدنية (Mineral Carbonation)

تحاكي هذه التقنية عملية طبيعية تحدث ببطء على مدى آلاف السنين. تقوم على مفاعلة ثاني أكسيد الكربون مع معادن تحتوي على أكاسيد فلزية، مثل أكسيد المغنيسيوم (MgO) وأكسيد الكالسيوم (CaO)، الموجودة بوفرة في صخور طبيعية. ينتج عن هذا التفاعل كربونات مستقرة (مثل كربونات الكالسيوم)، وهي في الأساس صخور صلبة تقوم بحبس الكربون بشكل دائم وآمن. يمكنك قراءة المزيد عن هذه العملية الواعدة من خلال مواقع الأبحاث الحكومية مثل مختبر تكنولوجيا الطاقة الوطني الأمريكي.

3. الالتقاط المباشر من الهواء (DAC)

على عكس الطرق السابقة التي تركز على المصادر الصناعية، تستهدف تقنية الالتقاط المباشر (DAC) إزالة ثاني أكسيد الكربون الموجود بالفعل في الغلاف الجوي. تستخدم هذه التقنية مراوح ضخمة لسحب الهواء وتمريره عبر فلاتر تحتوي على مواد كيميائية، مثل محاليل هيدروكسيد الصوديوم أو هيدروكسيد البوتاسيوم، التي تتفاعل مع CO₂ وتلتقطه. ورغم أن هذه التقنية مكلفة حاليًا، إلا أنها تحمل وعدًا كبيرًا لمكافحة الانبعاثات التاريخية.

4. الأساليب الكهروكيميائية

يمثل هذا المجال جبهة جديدة ومبتكرة في تقنيات إزالة الكربون. تستخدم هذه الطرق الكهرباء لتحفيز تفاعلات كيميائية تقوم بفصل ثاني أكسيد الكربون من الغازات أو حتى من مياه البحر. تتميز هذه الأساليب بإمكانية تشغيلها باستخدام الكهرباء المتجددة (مثل الطاقة الشمسية والرياح)، مما يجعل العملية بأكملها منخفضة الكربون.

نظرة نحو المستقبل

الأسئلة الشائعة

ما الفرق بين “التقاط الكربون” و “إزالة الكربون”؟

“التقاط الكربون” (Carbon Capture) يشير عادةً إلى التقاط الانبعاثات من مصدرها مباشرة (مثل مصنع أسمنت). أما “إزالة الكربون” (Carbon Removal) فهو مصطلح أوسع يشمل التقاط الكربون من المصدر والتقاطه مباشرة من الغلاف الجوي (DAC).

هل يمكن استخدام ثاني أكسيد الكربون الملتقط؟

نعم، يُعرف هذا بـ “التقاط الكربون واستخدامه” (CCU). يمكن استخدام CO₂ في صناعة المشروبات الغازية، أو تحويله إلى وقود مستدام (e-fuels)، أو استخدامه في صناعة مواد البناء والبوليمرات، مما يفتح فرصًا اقتصادية جديدة.