دکتر سید سلمان فاطمی

منابع انرژی از منابع نهفته ی زیر زمین مانند نفت و گاز تا محصولات ابزار هوشمندی (مغز)برای تولید انرژی پاک- قسمت یازدهم
تقلید از روی سیستم های قدرتمند طبیعت برای زدودن کربن
این بار تقلید از فتوسنتز گیاهان

کاستن از تغییرات اقلیمی و کاهش انتشار مواد مضر، نیازمند کارهای ابداعی برای زدودن کربن و کاهش تولید یا برداشت دی اکسید کربن از طبیعت است. این، فرایندی است که به صورت طبیعی در گیاهان انجام میشود. از طریق فتوسنتز، گیاهان اکسیژن میسازند و CO2 را مصرف می کنند و گیاهان به این ترتیب توازن اتمسفر را حفظ می کنند. ولی گیاهان می توانند فقط تا حدی دی اکسید کربن را در خود ذخیره کنند.

با این حال جنگل های جهان به نظر میرسد یک سوم دی اکسید کربن جهان را ذخیره کنند. افزایش درجه حرارت، سبب میشود قدرت آنها در جذب کربن کاهش یابد. کاشتن درختان بیشتر، کمک خواهد کرد ولی استراتژی های دیگری هم نیاز خواهد بود تا اتمسفر را در محدوده ی سالم نگه دارد.
تکنولوژی های دیگر که میتواند از فتوسنتز تقلید کند و فواید آن را داشته باشد، چگونه خواهد بود؟
این اندیشه ای سودمند درباره ی شرکت انرژی دوبعدی Dimensional Energy است. این شرکت از فتوسنتز مصنوعی استفاده میکند تا مواد خامی برای محصولاتی مانند سوخت جت، فراهم کند. استفاده از چرخه ی کربن و تبدیل آن به سوخت های قابل نگهداری زیاد، میتواند از انتشار کربن جلوگیری کند و همزمان سوخت زیادی را برای کارخانه ها و صنعت فراهم کند.
دکتر براد برنان در این شرکت میگوید: روش هایی هست تا حمل و نقل بدون بنزین انجام شود و ما این کارها را از سال 1990 تا امروز انجام داده ایم. ماشین های دارای باطری، تصویری غالب در چشم مردم بوده است ولی آنها اکنون درباره ی ساخت سوخت از دی اکسید کربن صحبت می کنند.

بدون فتوسنتز زندگی بر زمین نمی تواند وجود داشته باشد و ما این را می دانیم. تخمین زده میشود عملکرد متابولیک فتوسنتز در اورگانیسم های ساده، در حدود 3 میلیون سال قبل ایجاد شده باشد و این باعث تولید وسیع اکسیژن شد. در این دوره میزان اکسیژن جو در حد زیادی افزایش یافت.
گیاهان، جلبک ها و باکتری هایی- که از فتوسنتز استفاده میکنند- به سه جزء نیاز دارد: نور خورشید، آب و دی اکسید کربن.
در گیاهان برای نمونه ریشه ها آب را جذب میکند؛ برگ ها نور و دی اکسید کربن را می گیرد و سلول هایی به نام کلروپلاست، مواد غذایی را از طریق فرایندی به نام چرخه ی کلوین تولید میکنند. سنتز مصنوعی از فرایند مشابهی استفاده میکند. در شرکت انرژی دو بعدی، روش انجام شده شامل یک راکتور است که میزبان ماده ی نانوکاتالیست می باشد و این ماده به طور سودمند جایگزین و کمکی در عملکرد بخش های مختلف گیاه میشود و فتوسنتز طبیعی را تسهیل میکند.

در درون راکتور، نانوکریستال و CO2 در معرض نور خورشید و آب قرار میگیرد و به CO2 و آب اجازه میدهد از هم جدا و به ترکیبات آلی به نام هیدروکربن تبدیل شوند. این هیدروکربن میتواند برای ساختن سوخت جت استفاده شود. این شرکت راکتورهای خود را طراحی کرده است و از اجزایی ساخته شده است تا بتواند در منبع صدور کربن جایگزین شود
به طور جایگزن دی اکسید کربن میتواند ذخیره شود و به راکتورهای بیرون سایت، منتقل شود. جانسون سالفی می گوید: وقتی ما میدانیم تولید هیدروکربن های سازگار با طبیعت ممکن است، ما مینگریم چگونه آن را با یکی از پایه ای ترین شکل های انرژی یعنی نور مستقیم خورشید انجام دهیم.
شرکت انرژی دو بعدی هدفش نیرو دادن به سیستم هایش با نور خورشید است و با تکنولوژی ابداع شده به وسیله ی شرکت انرژی هلیوژن کار میکند. در این تکنولوژی با استفاده از آرایشی از آینه های کنترل شونده به وسیله ی کامپیوتر، نور خورشید متمرکز میشود. سالفی میگوید: اگر ما در این سایت، برق را از نور خورشید متمرکز، تولید کنیم میتوانیم تولید سوخت سالم و سبز را ممکن کنیم.

از سال 2014 انرژی دو بعدی از طرف بنیاد بین المللی علم، مورد حمایت بوده است. در سال 2020 شرکت انرژی دو بعدی، تست بزرگترین سیسستم خود را در ویومینگ به عنوان رقابتی در زدودن کربن آغاز کرد و این، شامل تکنولوزی های تبدیل دی اکسید کربن به محصولات سودمند است. آزمایش های اولیه، سودمندی این روش را نشان داد یعنی نه فقط این تکنولوژی کار میکرد بلکه نشان داده شد به زودی می تواند از نظر اقتصادی با سوخت معمولی رقابت کند.
سالفی میگوید: ما تصور کردیم استفاده از دی اکسید کربن میتواند سودمند باشد و منافع زیست محیطی داشته باشد. تحلیلگران از طرف موسسه های پژوهشی و سازمان ملل معتقدند استفاده از CO2 برای رهایی از تغییرات آب و هوایی لازم است و مصرف این گاز میتواند یک تریلیون دلار از اقتصاد ما را آزاد کند.

دکتر سید سلمان فاطمی . نورولوژیست, [11/17/2021 10:03 PM]
شرکت انرژی دو بعدی یکی از شرکت های در حال توسعه است که در جهت کند کردن تغییرات اقلیمی کار میکند و کوشش میکند سوخت های پایدارتر و سودمندتری تولید کند. بهترین روش برای انجام این، بر اساس نظر این شرکت تولید محصولاتی است که برای محیط سودمند باشد. سالفی می گوید: آنچه ما باید بکنیم به کار بردن منطقی است که طی قرن گذشته پیشرفت و سرعت را به اقتصاد ما تزریق کرده است تا شکل های مفید و سبز انرژی را تولید کنیم.
در حال حاضر سوخت های فسیلی فشار زیادی را بر اقتصاد کشورها وارد میکند و شرکت انرژی دو بعدی میگوید به زودی میتواند با تولیدات خود بر این هزینه ها غلبه کند. ما به سرعت میتوانیم از 100 بشکه در روز به مبلغ 4 دلار برای هر گالن(هر گالن معادل حدود 3.8 لیتر)، به 1000 بشکه در روز با قیمت هر گالن 1.6 دلار برسیم و ما به سرعت همه ی صنعت را دکربونیزه می کنیم(کربن را از صنعت می زداییم)
برنامه ی شرکت انرژی دو بعدی برای زدودن کربن به طور برجسته کمک میکند آسیب اقلیمی را- که به وسیله ی شرکت های هواپیمایی ایجاد شده است و حدود 2% تولید CO2 در کل جهان است- کاهش دهد. تکنیک های فتوسنتز مصنوعی میتواند صنعت هواپیمایی را بدون تولید کربن کند؛ یعنی همان مقدار کربنی را که تولید میشود دوباره بگیرد و به سوخت، تبدیل کند؛ همچنین هیدروکربنی که به وسیله ی شرکت انرژی دوبعدی تولید میشود میتواند برای تولید محصولات دیگر مانند پلاستیک یا دیگر سوخت ها استفاده شود. این تکنولوژی در حال تلاش برای تایید خود است. اکنون این شرکت می کوشد ثابت کند این روش در رقابت با سوخت های فسیلی- که در قرن 21 غالب بوده است- موفق است . مدیر شرکت می گوید: ما میخواهیم سوخت های فسیلی را به روشی اقتصادی و سالم تولید کنیم و این چیزی است که ما نیاز داریم؛ تا نسل آینده ای داشته باشیم که از سیاره لذت میبرند.
https://www.freethink.com/series/make-it-count/decarbonization?utm_source=facebook&utm_medium=social&utm_campaign=BigThinkdotcom&fbclid=IwAR360yaaB1vCJyLih_xDBgyodr6dNW0J_CdcnrFFNPfp3eSBYGgnOtzBqn4