الإمارات تدشن خارطة طريق لخفض الكربون في القطاع الصناعي
تاريخ النشر: 6th, December 2023 GMT
أعلنت الإمارات - في إطار استضافتها لمؤتمر الأطراف في اتفاقية الأمم المتحدة الإطارية بشأن تغير المناخ (COP28)- عن تدشين "خارطة طريق لخفض الكربون في القطاع الصناعي" ستشمل كافة مجالات التصنيع، مع التركيز على الصناعات التي تشهد تحديات في تقليل الانبعاثات، مثل الإسمنت، والحديد والصلب، والألومنيوم، ضمن توجه استراتيجي يرسخ مكانة والتزام الإمارات بمواجهة تحديات التغير المناخي وتحقيق أهداف الاستدامة الوطني
أعدت الخارطة وزارة الصناعة والتكنولوجيا المتقدمة الإماراتية، بالتنسيق والتعاون مع شركائها الاستراتيجيين في القطاعين الحكومي والخاص، وبما يتماشى مع الجهود الوطنية لتحقيق مستهدفات مبادرة الإمارات الاستراتيجية للوصول للحياد المناخي بحلول 2050، والالتزام ببنود التحديث الثالث لتقرير المساهمات المحددة وطنياً لدولة الإمارات بموجب اتفاق باريس للمناخ والاتفاقية الإطارية للأمم المتحدة بشأن المناخ، والمساهمة في تحقيق تنمية اقتصادية مستدامة.
التزام وطني
قالت سارة الأميري، وزيرة دولة للتعليم العام والتكنولوجيا المتقدمة: "على مدار 3 عقود قدمت دولة الإمارات نموذجاً عالمياً رائداً في جهود العمل المناخي على المستوى الإقليمي والدولي، وكانت الإمارات في مقدمة دول المنطقة للتوقيع على اتفاق باريس للمناخ 2015، والدولة الأولى التي أعلنت مبادرة استراتيجية لتحقيق الحياد المناخي بحلول 2050، واليوم ومن خلال "COP28" تستمر جهودنا بإطلاق مسار وطني شامل لخفض الكربون بشكل تدريجي ومرحلي، وصولاً للحياد المناخي بمشاركة كافة القطاعات"، بحسب وكالة أنباء الإمارات.
وأضافت الأميري: تماشياً مع التزام دولة الإمارات بتقليل انبعاثات الكربون، وخطط الوزارة لتحفيز النمو الصناعي المستدام، والذي يدعم تنافسية الصناعات الإماراتية إقليمياً ودولياً، ويحفز استقطاب استثمارات صناعية جديدة، يأتي إطلاق الخارطة نتيجة جهد وتكامل بين وزارة الصناعة والتكنولوجيا المتقدمة وشركائها الاستراتيجيين، ومن خلال إجراء دراسة حالة للقطاع الصناعي على مستوى الدولة، ووضعنا تصوراً لتحفيز تبني الصناعات في الدولة لتقنيات وعمليات مستدامة وصديقة للبيئة.
وتابعت أن تطوير وتبني التكنولوجيا المتقدمة والحلول الابتكارية سيمثل المحور الرئيس في آلية العمل التي حددتها الخارطة لضمان تحقيق خفض فاعل في الكربون على مستوى قطاع الصناعة الوطني بالكامل بشكل مرحلي وصولاً لنسبة خفض 93 بالمئة بحلول العام 2050، وتتضمن مجموعة من المسارات الرئيسة، رصد التحديات ومعالجتها وتطوير وتبني أحدث الحلول التكنولوجية والابتكارية الداعمة للحد من الانبعاثات بشكل عام والكربون على وجه الخصوص مع الحفاظ في الوقت نفسه على تعزيز تنافسية القطاع الصناعي الوطني ونموه وتطوره، بمدى زمني يصل إلى العام 2050، بما يواكب توجهات دولة الإمارات نحو تحقيق الحياد المناخي.
3 مراحل متتالية
تضم الخارطة ثلاث مراحل زمنية لتحقيق مستويات خفض الكربون المتزايدة، تشمل تحقيق خفض في الانبعاثات بنسبة 5 بالمئة بحلول 2030، وعبر مزيد من توظيف التكنولوجيا الحديثة والمتقدمة وتعزيز التحول التكنولوجي في القطاع تصل النسبة إلى 63 بالمئة بحلول 2040، ومن خلال التطور والوفرة في التقنيات والأدوات وانخفاض كلفتها، وانسجاماً مع خطط تعزيز استخدامها في القطاع الصناعي ستصل نسبة الخفض المتوقعة إلى 93 بالمئة بحلول العام 2050.
ومن خلال فرق العمل الفنية من الوزارة والشركاء الاستراتيجيين، تم دراسة وتقييم أكثر من 50 تقنية حديثة وحل ابتكار لخفض الكربون وتحديد مدى كفاءة استخدامها وتوظيفها على المستوى المحلي شملت حلول الكهرباء النظيفة واحتجاز وتخزين الكربون، ورفع كفاءة عمليات التصنيع، واستخدام الوقود البديل، وإعادة التدوير واستبدال الكلنكر واستخدام الهيدروجين.
وبالإضافة للخارطة الكلية توضح الخارطة مسارات زمنية منفصلة لجميع القطاعات الصناعية كالحديد والصلب والالمنيوم والاسمنت والبتروكيماويات ونسبة مساهمة الحلول التقنية وطرق تخفيض الكربون على كل من هذه المسارات
حلول ذات كفاءة
اعتمدت الخارطة مجموعة من الحلول الرئيسة، تضمنت حلول الكهرباء النظيفة واحتجاز وتخزين الكربون ورفع كفاءة التصنيع، حيث سيساهم توظيفها وحدها في تسجيل نسب خفض للكربون تصل إلى 70 بالمئة بحلول 2050، فيما يتم تحقيق النسبة المتبقية من الخفض عبر توظيف العديد من الحلول والتقنيات الأخرى.
وستحقق آلية العمل التي حددتها خارطة الطريق خفضاً بمقدار 90 مليون طن من الكربون سنوياً و2.9 غيغا طن بشكل تراكمي حتى عام 2050، وسيساهم التوسع في تبني وتوظيف حلول الكهرباء النظيفة في تحقيق 41 بالمئة من نسبة خفض الكربون المستهدفة بحلول 2050.
المصدر: سكاي نيوز عربية
كلمات دلالية: ملفات ملفات ملفات وزارة الصناعة والتكنولوجيا المتقدمة الإماراتية الإمارات مستدامة الإمارات العمل المناخي الحياد المناخي الكربون انبعاثات الكربون الصناعات الصناعة والتكنولوجيا الكربون الانبعاثات خفض الكربون التقنيات تخزين الكربون الهيدروجين الكهرباء التصنيع وتوظيف الكهرباء النظيفة الكربون الإمارات خفض الكربون انبعاثات الكربون الانبعاثات الكربونية خفض انبعاثات الكربون كوب28 رئيس COP28 شعار COP28 رئاسة COP28 مؤتمر الأطراف COP28 القطاع الصناعي الصناعة في الإمارات وزارة الصناعة والتكنولوجيا المتقدمة الإماراتية الإمارات مستدامة الإمارات العمل المناخي الحياد المناخي الكربون انبعاثات الكربون الصناعات الصناعة والتكنولوجيا الكربون الانبعاثات خفض الكربون التقنيات تخزين الكربون الهيدروجين الكهرباء التصنيع وتوظيف الكهرباء النظيفة الكربون القطاع الصناعی دولة الإمارات بالمئة بحلول لخفض الکربون خفض الکربون فی القطاع بحلول 2050 ومن خلال
إقرأ أيضاً:
علماء من يبتكرون بطاريات “تتنفس” ثاني أكسيد الكربون… ثورة في عالم الطاقة النظيفة!
شمسان بوست / خاص:
أعلن فريق من الباحثين من جامعة سيري البريطانية عن خطوة مهمة نحو عالم أكثر استدامة تتمثل بنجاحهم في تطوير نموذج أولي مُحسّن لبطارية “ليثيوم-ثاني أكسيد الكربون”.
يقول دانيال كوماندور الحائز على الزمالة البحثية في كلية الكيمياء والهندسة الكيميائية، والمتخصص في توليد الطاقة المستدامة وتخزينها “لقد انطلقنا نحو ابتكار تقنية بطاريات صديقة للبيئة، إذ تمكنّا من تحسين بطارية (ليثيوم-ثاني أكسيد الكربون) فهي لا تخزن الطاقة وحسب وإنما تختزن ثاني أكسيد الكربون أثناء ذلك”.
سر المُحفِّز الفعّال
يشرح كوماندور المشارك بإعداد الدراسة في تصريحات حصرية للجزيرة نت “لطالما عانت بطاريات (ليثيوم-ثاني أكسيد الكربون) من مشكلة في عكس ناتج التفاعل بين الليثيوم وثاني أكسيد الكربون المٌنتج لكربونات الليثيوم. ويحتاج عكسه (أي عكس مسار التفاعل) إلى محفز فعّال، وهو مادة كيميائية تخفض حاجز طاقة التفاعل العكسي”.
وعلى عكس البطاريات التقليدية مثل (ليثيوم-أيون) تعتمد بطاريات (ليثيوم-ثاني أكسيد الكربون) على تفاعل كيميائي بين الليثيوم وغاز ثاني أكسيد الكربون لتكوين مُركب يُعرف باسم كربونات الليثيوم، وخلال هذا التفاعل تنطلق الطاقة اللازمة أو الكهرباء. وفي المقابل يُحتجز ثاني أكسيد الكربون من الجو داخل البطارية، أي أن البطارية كأنها “تتنفس” ثاني أكسيد الكربون أثناء تشغيلها.
وتمثل عملية إعادة الشحن ضرورة لا غنى عنها للبطاريات من أجل تحقيق انتشار تجاري، لكن إعادة تحويل كربونات الليثيوم الناتجة إلى مكوناتها الأساسية عند إعادة شحن البطارية وقفت عائقًا منيعًا لفترة، لأنها تتطلب طاقة عالية.
بحسب الدراسة -التي نشرها الفريق في دورية “أدفانسد ساينس”- فالتفاعل الكيميائي صعب العكس يشبه صعود تل بالدراجة، بينما يعمل المحفز الفعّال في الكيمياء على تسطيح هذا التل، مما يسهل الوصول إلى القمة والاستمرار بسلاسة، أي يسهل من إمكانية سير التفاعل إلى الخلف مرة أخرى.
وقد نجح الباحثون في استبدال المحفزات المكلفة بمادة رخيصة نسبيًا تُدعى “فوسفوموليبدات السيزيوم” وتقدم خصائص تركيبية وكيميائية استثنائية.
ويقول كوماندور “إن فوسفوموليبدات السيزيوم أقل تكلفة، وتعمل كمحفز جيد لأن جزء الفوسفوموليبدات يُشكل سطحًا مثاليًا لتثبيت المتفاعلات عليه، أما السيزيوم فيُساهم في تثبيت البنية لدورات تشغيل طويلة المدى”.
بطارية تتنفس السموم
بفضل استخدام هذا المحفز الجديد حافظت البطارية الجديدة على كفاءتها لأكثر من 100 دورة شحن وتفريغ، وهو رقم كبير نسبيًا لبطاريات الليثيوم-ثاني أكسيد الكربون التي عادةً ما تنهار بعد عشرات الدورات فقط. كما تمكّن الفريق من مراقبة التفاعل العكسي بدقة عبر تقنيات تصوير متقدمة.
ويعلق كوماندور “كان من اللافت رؤية مدى فعالية المُحفز في عكس تراكم كربونات الليثيوم بعد إعادة الشحن. ولاحظنا هذا بعد أن شحنّا البطارية ثم فتحناها لفحص القطب تحت المجهر الإلكتروني. لقد نجح في إزالة معظم ناتج التفريغ، مما يُظهر أن التفاعل سار عكسيًا بدرجة عالية”.
وقد أظهرت النماذج الحاسوبية أن الطاقة اللازمة لتثبيت جزيئات ثاني أكسيد الكربون على سطح المحفز كانت أقل من تلك المرتبطة بالبلاتين، مما يدل على جودة سطح المحفز الجديد وقدرته على امتصاص ثاني أكسيد الكربون وتهيئته للتفاعل.
تحدي البطارية النظيفة
رغم النتائج الواعدة، يؤكد الفريق البحثي أن ثمة خطوات كثيرة قبل الوصول إلى منتج تجاري يُباع في الأسواق. وأبرز هذه التحديات تتعلق بظروف التشغيل الواقعية، ويشرح كوماندور “تكلفة المحفز كانت حاجزًا مهمًا يعوق التسويق التجاري، لكن التحدي الأكبر يكمن في اختبار البطاريات عند ضغط جزئي أقل لثاني أكسيد الكربون. فقد اختبرنا الخلايا عند ثاني أكسيد الكربون بضغط 1 بار، وهو ضغط مثالي”.
والخطوة التالية هي معرفة ما إذا كانت ستعمل البطارية بشكل جيد عند 0.1 بار، حينها ستتمكن من التقاط ثاني أكسيد الكربون مباشرة من عوادم السيارات أو المصانع على سبيل المثال. أما عند 0.0004 بار فسيُمكن استخدامها لالتقاط ثاني أكسيد الكربون مباشرة من الهواء في أي مكان.
وتأتي إحدى الخطط المستقبلية للفريق البحثي في استبدال عنصر السيزيوم بعناصر أقل تكلفة، مما يُساهم في خفض الكلفة الإجمالية للبطارية دون التأثير على كفاءتها. ويضيف كوماندور “تجف الخلايا أيضًا لأنها مفتوحة، لذا نحتاج إلى تصميم أغلفة تسمح بدخول ثاني أكسيد الكربون دون أن يجف الإلكتروليت (الضروري في مكونات البطارية لإنتاج الطاقة والذي يؤدي جفافه إلى انهيار البطارية)”.
وبعيدًا عن كوكبنا، يمكن أن يكون لبطاريات الليثيوم-ثاني أكسيد الكربون دور محوري في مهمات الفضاء طويلة المدى، خاصة على كوكب كالمريخ، حيث يُشكل غاز ثاني أكسيد الكربون نسبة 95% من غلافه الجوي، مما يجعله بيئة مثالية لهذه البطاريات.
إن ابتكار بطاريات الليثيوم-ثاني أكسيد الكربون ليس مجرد تطوير تقني، بل يمثل قفزة نوعية في ربط الحلول البيئية بتقنيات تخزين الطاقة. إنها معادلة مثالية لعالم يعاني من أزمات المناخ والطاقة في نفس الوقت.
شهداء من ضحايا المساعدات في غزة وسوء التغذية يفتك بالأطفال