دفن ثاني أكسيد الكربون تحت قاع البحر - حل فعال لمكافحة تغير المناخ

يُعتبر ثاني أكسيد الكربون السبب الرئيسي للاحتباس الحراري وتغير المناخ. لذلك، تعتبر العديد من دول العالم دفن ثاني أكسيد الكربون تحت قاع البحر إجراءً فعالاً للتعامل مع هذا الغاز السام ومواجهة تغير المناخ.

في أوائل عام ٢٠٢٣، أطلقت الدنمارك رسميًا مشروعًا لتخزين انبعاثات ثاني أكسيد الكربون تحت قاع البحر. يستخدم المشروع، المسمى "الرمال الخضراء"، حقل نفط مُستغل طورته مجموعة إينيوس الكيميائية البريطانية ومجموعة وينترشال ديا النفطية الألمانية، ومن المتوقع أن يخزن ما يصل إلى ٨ ملايين طن من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون سنويًا بحلول عام ٢٠٣٠.

سيعمل مشروع غرينساند على التقاط ثاني أكسيد الكربون الصناعي وتسييله وحقنه في آبار النفط القديمة. (الصورة: سيمكو ماريتايم)

في مشروع جرينساند، يتم نقل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في حاويات متخصصة إلى منجم نيني ويست، حيث يتم ضخها في خزان تخزين على عمق 1.8 كيلومتر تحت قاع البحر.

تهدف الدنمارك إلى أن تصبح خالية من الكربون بحلول عام 2045. وتقول السلطات إن هذا النهج يعد أداة أساسية في مجموعة أدوات الدنمارك لمكافحة تغير المناخ.

قبل الدنمارك، أطلقت النرويج أيضًا عددًا من مشاريع دفن ثاني أكسيد الكربون. وتتمتع النرويج بأفضل فرص تخزين ثاني أكسيد الكربون في القارة الأوروبية، وخاصةً في حقول النفط المستنفدة في بحر الشمال. وقد موّلت الحكومة 80% من البنية التحتية، مستثمرةً 1.7 مليار يورو لتطوير هذه التقنية.

وتخطط شركات نرويجية أيضًا لبناء خط أنابيب عملاق لتطوير أول خدمة نقل وتخزين ثاني أكسيد الكربون عبر الحدود في العالم، ومن المقرر إطلاقها في عام 2024.

وبناءً على ذلك، سيضخ خط أنابيب ثاني أكسيد الكربون المُسال إلى جيوب جيولوجية بعمق 2600 متر تحت قاع المحيط، حيث سيبقى هذا الغاز إلى الأبد. يتمتع نظام الأنابيب هذا بالقدرة على نقل ما بين 20 و40 مليون طن من ثاني أكسيد الكربون سنويًا، أي ما يعادل انبعاثات 3 إلى 6 ملايين شخص.

يوجد حاليًا حوالي 30 مشروعًا لدفن ثاني أكسيد الكربون قيد التنفيذ في أوروبا. ومع ذلك، لا تستطيع هذه المشاريع معالجة سوى كمية ضئيلة جدًا من ثاني أكسيد الكربون الذي تنبعثه الدول الأوروبية حاليًا.

وبحسب الوكالة الأوروبية للبيئة، أطلقت الدول الأعضاء في الاتحاد الأوروبي 3.7 مليار طن من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في عام 2020 وحده - وهو العام الذي شهد انخفاض النشاط الاقتصادي بسبب جائحة كوفيد-19.

إنشاء منشأة لضخ ثاني أكسيد الكربون المُسال تحت قاع البحر في النرويج. (صورة: وكالة فرانس برس)

بالإضافة إلى دفن ثاني أكسيد الكربون، يُعِدّ العلماء أيضًا خطةً لتحويل هذا الغاز السام إلى حجر. في عام ٢٠١٦، قام فريقٌ دوليٌّ من العلماء بخلط ثاني أكسيد الكربون بالماء، ثم ضخّ هذا الخليط السائل في طبقةٍ من البازلت في أعماق الأرض.

تنتج محطة هيليشيدي للطاقة في أيسلندا، وهي أكبر محطة للطاقة الحرارية الأرضية في العالم، 40 ألف طن من ثاني أكسيد الكربون سنويا، وهو ما يمثل 5% فقط من انبعاثات محطة تعمل بالفحم من نفس الحجم، ولكنه لا يزال رقما مثيرا للقلق.

كان العلماء قلقين من أن الخليط السائل سيستغرق مئات، بل آلاف السنين، ليتحول إلى حجر. لكن بعد عامين فقط، تحول 95-98% من الخليط الذي ضُخّ إلى صخور بيضاء طباشيرية.

المشكلة الوحيدة في هذا النوع من تقنيات تخزين ثاني أكسيد الكربون هي استهلاكه لكمية كبيرة من المياه، إذ يتطلب كل طن من ثاني أكسيد الكربون إذابة 25 طنًا من الماء. ومع ذلك، يقول العلماء إنه يمكن استخدام مياه البحر في بعض الأماكن.

يُعدّ التقاط ثاني أكسيد الكربون وتخزينه حاليًا التقنية الوحيدة القادرة على خفض انبعاثات غازات الاحتباس الحراري على نطاق واسع في مجموعة واسعة من الصناعات. ويُعتبر حلاً عمليًا للصناعات كثيفة انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، كوسيلة لتمكينها من مواصلة العمل في ظلّ إجراءات خفض الانبعاثات المشددة بشكل متزايد، والتي تهدف إلى مكافحة تغير المناخ.

ويعتبر ثاني أكسيد الكربون هو "المذنب" الرئيسي المسبب للاحتباس الحراري وتغير المناخ، وهذا هو السبب أيضًا وراء سعي العلماء لفترة طويلة إلى تطوير حلول لالتقاط وتخزين ثاني أكسيد الكربون.

برز البازلت كمرشح رئيسي. يتكون من الصهارة التي تبرد وتنفجر من البراكين، وهو كثيف ومسامي وغني بالكالسيوم والحديد والمغنيسيوم. يشكل البازلت جزءًا كبيرًا من قاع البحار على الأرض.

نغوك تشاو