إزالة الكربون

يعد تغير المناخ أكبر تحد بيئي نعيشه اليوم ويزداد اهتمام المجتمع عامًا بعد عام. كانت اتفاقية باريس لعام 2015 حاسمة من حيث الإجراءات ، حيث اتفقت 195 دولة على الحد من ارتفاع درجة الحرارة العالمية إلى 2 درجة مئوية في حقبة ما قبل الصناعة بحلول نهاية هذا القرن ، ومواصلة العمل لخفضها إلى 1,5 درجة مئوية. إزالة الكربون إنها عملية تقليل انبعاثات الكربون في الغلاف الجوي ، وخاصة ثاني أكسيد الكربون (CO2). هدفها هو تحقيق اقتصاد عالمي منخفض الانبعاثات وتحقيق الحياد المناخي من خلال تحول الطاقة.

سنخبرك في هذه المقالة بكل ما تحتاج لمعرفته حول إزالة الكربون وخصائصه وأهميته لتغير المناخ.

ما هو نزع الكربون

من خلال حرق الوقود الأحفوري لتطوير الاقتصاد ، زادت البشرية من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. هذا هو أحد أسباب ظاهرة الاحتباس الحراري وبالتالي أحد أسباب الاحتباس الحراري وتغير المناخ. يتطلب إزالة الكربون انتقال الطاقة، وهو تغيير هيكلي يزيل الكربون من إنتاج الطاقة. إنها كهربة اقتصادية تعتمد على الطاقات البديلة النظيفة التي تنبعث منها فقط الطاقة التي يمكن للأرض امتصاصها.

يعد الانتقال إلى اقتصاد محايد للكربون بحلول عام 2050 أمرًا ممكنًا ويكون منطقيًا من الناحية الاقتصادية. تعد إزالة الكربون عن الاقتصاد أيضًا فرصة ممتازة لخلق الثروة وخلق فرص العمل وتحسين جودة الهواء. البيئة التنظيمية هي المفتاح لتطوير ناقلات طاقة واستخدامات نهائية أكثر كفاءة وخالية من الانبعاثات بأقل تكلفة ممكنة وتعزيز إزالة الكربون بكفاءة.

في السنوات الأخيرة ، كانت أوروبا هي المروج الأكثر حسماً لانتقال الطاقة العالمي ، حيث دعمت تحقيق اقتصاد منخفض الكربون من خلال السياسات والأهداف التنظيمية. تم نشر الصفقة الأوروبية الخضراء في نهاية عام 2019. إنها استراتيجية للمفوضية الأوروبية لتحقيق حيادية الكربون وزيادة القدرة التنافسية بحلول عام 2050 ، وفصل النمو الاقتصادي عن استخدام الموارد.

كفاءة إزالة الكربون

إزالة الكربون بكفاءة هي طريقة لمحاولة تحقيق حياد الكربون بأقل تكلفة ممكنة ، بحيث يمكن لكل استخدام نهائي للطاقة أن يقلل الانبعاثات باستخدام البدائل الأكثر تنافسية. الكهرباء هي ناقل للطاقة يسمح بتكامل أكبر للطاقات المتجددة ما هو الخيار الأكثر فعالية لإزالة الكربون من القطاعات الاقتصادية الأخرى بأقل تكلفة. علاوة على ذلك ، فهو البديل الوحيد لتحسين كفاءة الطاقة ، وهو المبدأ الأساسي لإزالة الكربون.

ومع ذلك ، بالنسبة لبعض الاستخدامات النهائية للطاقة ، فإن الكهرباء مستحيلة أو تنافسية. في ظل هذه الظروف ، يتطلب الحد من الانبعاثات استخدام أنواع الوقود منزوعة الكربون ، والتي هي في الحالة الأولية للتكنولوجيا ولا تزال باهظة الثمن.

يتمثل التحدي الأول للتحول الفعال للطاقة في إزالة الكربون بالكامل من قطاع الكهرباء ، وهو ما يفضي بشكل أكبر إلى تحقيق هذا الهدف على الفور وبشكل تنافسي ، وذلك بفضل زيادة تكامل الطاقة المتجددة في محفظة توليد الطاقة الخاصة بها. يقدر أن حول سيتم تحقيق 65٪ من توليد الطاقة المتجددة بحلول عام 2030 و 85٪ بحلول عام 2050. هذا يتطلب إجراءات معينة مثل ما يلي:

• تعزيز الطاقة المتجددة وتعزيز آليات المنافسة.
• تطوير ورقمنة البنية التحتية للشبكة لديها إطار تنظيمي مستقر ويمكن التنبؤ به.
• إنشاء آلية القدرات لضمان أن النظام لديه القوة والمرونة اللازمتين بطريقة مستدامة.
• تعزيز تخزين الطاقة عالي الكفاءة وتعزيز الإدارة عالية النفاذية للطاقة المتجددة.

التحدي الثاني هو إزالة الكربون عن قطاعات الاقتصاد الأخرى من خلال زيادة الكهرباء ، بشكل رئيسي في النقل (من خلال السيارات الكهربائية) والمباني (من خلال مضخات الحرارة الكهربائية). لهذا ، من الضروري إرساء الأسس لخلق بيئة تنافسية متوازنة بين الطاقات:

• وفقًا لمبدأ "الملوث يدفع" ، ضع ضريبة بيئية متجانسة (جميع مصادر الطاقة تتحمل تكلفة إزالة الكربون).
• إزالة الحواجز التي تحول دون الكهرباء ، وإزالة تكاليف عدم إمداد الكهرباء ، وتعزيز الاستخدامات النهائية للكهرباء.

الطاقة غير المكهربة

تطبيقات استهلاكية معينة ، مثل الشحن أو الطيران أو النقل الثقيل أو الصناعات ذات درجات الحرارة العالية ، هم مستحيلون أو غير قادرين على المنافسة في الكهرباء. في ظل هذه الظروف ، من الضروري استخدام أنواع الوقود الخالية من الكربون لتحقيق الحياد الكربوني ، على الرغم من أن تطورها التكنولوجي لم ينضج بعد ، وبالتالي فإن التكلفة الحالية مرتفعة للغاية.

تمثل هذه المنافذ 16٪ من استهلاك الطاقة والانبعاثات في الاتحاد الأوروبي ، لذا فإن تأثيرها أقل على الحسابات الإجمالية ويمكن إزالتها لاحقًا عندما تصبح التقنيات المطلوبة أكثر تنافسية.

لتحسين نضجك التكنولوجي ، من الضروري تعزيز البحث والتطوير لحلول التنظيف هذه ، وإشراك الصناعات ذات الصلة لتحسين إزالة الكربون من عملياتك.

خطوة خطوة

تكرر مصطلح إزالة الكربون بتواتر متزايد في الخطب السياسية وأدوات السياسة العامة في مختلف البلدان. يهدف هذا إلى اتخاذ إجراءات للقضاء على استهلاك الوقود الأحفوري الذي يحتوي على الكربون في التركيب الجزيئي ، والذي يؤدي احتراقه إلى إطلاق الطاقة والملوثات وغازات الاحتباس الحراري.

يشمل الوقود الأحفوري الفحم والنفط ومشتقاته والغاز الطبيعي (الميثان). لديهم جميعًا عنصرًا كيميائيًا مشتركًا ، وهو الكربون (C) ، والذي لا ينبغي الخلط بينه وبين الكربون ، وهو وقود واحد فقط في هذه المجموعة. أنواع الوقود الأخرى ، مثل الحطب ، تحتوي أيضًا على الكربون ، ولكن اعتمادًا على نوع الغطاء النباتي ، يوجد الكربون عادةً في الغطاء النباتي لعقود وقرون وآلاف السنين.

عندما يتم حرق الوقود للحصول على الطاقة ، فإنها تنتج كميات متفاوتة من ثاني أكسيد الكربون ومواد أخرى ، وكثير منها ملوثات. تعتمد الانبعاثات الناتجة في العملية على خصائص كل وقود والتقنية المستخدمة لحرقها. كلما زاد الكربون في التركيب الجزيئي ، زادت كمية هذا العنصر المنبعثة في الغلاف الجوي. علاوة على ذلك ، إذا تم حرق الوقود الأحفوري مثل النفط أو الفحم أو الغاز الطبيعي ، فإن الكربون الذي كان يجب تخزينه لآلاف السنين سيستمر في الدوران في الغلاف الجوي.

إذا كان الاحتراق مثاليًا ، فإن الكربون والهيدروجين في الوقود سوف يتحدان مع الأكسجين الموجود في الهواء والنواتج الثانوية الوحيدة هي ثاني أكسيد الكربون والماء (H2O). لكنها في الواقع تنتج أيضًا انبعاثات لعناصر ضارة أخرى ، مثل الجسيمات وأول أكسيد الكربون وأكاسيد النيتروجين وأكاسيد الكبريت والمركبات العضوية المتطايرة. بعضها يؤثر على مناخ المنطقة.

آمل أن تتمكن من خلال هذه المعلومات من معرفة المزيد فقط عن إزالة الكربون وخصائصه.