دراسة تكشف عن نموذج لإنتاج الميثانول الصديق للبيئة

توصلت دراسة أعدّتها طالبة الماجستير ملاك الريامية بالتعاون مع فريق بحثي من قسم هندسة النفط والكيمياء بكلية الهندسة في جامعة السلطان قابوس، إلى نتائج علمية رائدة في تطوير عمليات إنتاج الميثانول (CH₃OH) بطرق مستدامة وصديقة للبيئة، تسهم في تقليل الانبعاثات وتحسين كفاءة التشغيل في المصانع الكيميائية.

وبيّنت الدراسة أن الميثانول يُعد مادة كيميائية أساسية تدخل في وقود السيارات وتصنيع البلاستيك وصناعة الأدوية، إذ يُعتبر أحد الأعمدة الحيوية للصناعات العالمية التي يتجاوز الطلب عليها 70 مليون طن سنويًا، مع توقعات بزيادة مستمرة في السنوات القادمة، مما يجعل إنتاجه المستدام ضرورة بيئية واقتصادية.

وأوضحت الدراسة أن الطرق التقليدية لإنتاج الميثانول تستهلك طاقة عالية وتطلق كميات كبيرة من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، مما يفرض الحاجة إلى تطوير تقنيات أكثر كفاءة وأقل ضررًا بالبيئة. ومن هذا المنطلق، عمل الفريق البحثي على ابتكار نموذج متكامل لتحسين عملية الإنتاج باستخدام نهج التحسين المتعدد الأهداف الذي يجمع بين خفض التكاليف وزيادة الإنتاج وتقليل التلوث في آنٍ واحد.

وتركّز الدراسة على أربعة أهداف رئيسية هي: تحسين إنتاج الميثانول، وتقليل استهلاك الطاقة، وخفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، وزيادة الربحية. ولتحقيق هذه الأهداف، استخدم الفريق البحثي خوارزميات حاسوبية متقدمة، أبرزها خوارزمية الفرز الجيني غير المسيطر عليه، بهدف الوصول إلى أفضل التوازنات الممكنة للتحكم في المتغيرات التشغيلية داخل المصنع.

وأظهرت النتائج الأولية أن النموذج البحثي نجح في تحقيق انخفاض في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بنسبة قاربت 66٪، ما أسهم في تقليص البصمة الكربونية للمصنع بأكثر من الثلثين، إلى جانب زيادة معدل إنتاج الميثانول بنسبة تفوق 10٪، وخفض استهلاك الطاقة بنسبة تجاوزت 57٪ مقارنة بالطرق التقليدية.

وأكدت الدراسة أن هذه الأرقام تعكس تحولًا نوعيًا في كفاءة الأداء الصناعي وصداقة البيئة في الوقت نفسه، مشيرة إلى أن نتائج البحث تمثل نقلة متقدمة في مسار الصناعات الكيميائية المستدامة، وتفتح آفاقًا جديدة أمام تطبيق الذكاء الصناعي والخوارزميات التحسينية في القطاع الصناعي العُماني.

وخلصت إلى أن هذه التجربة تمثل نموذجًا وطنيًا متميزًا في توظيف البحث العلمي لخدمة الاقتصاد القائم على المعرفة، وتعزيز توجه سلطنة عُمان نحو الطاقة النظيفة والاستدامة البيئية من خلال جهود علمية رائدة تقودها الكفاءات العُمانية الشابة.

المصدر: لجريدة عمان