كاوست تعزّز احتجاز الكربون بتقنية تحويله إلى صخور في باطن الأرض

الحقيقة - جدة - أمل خبراني
تمكّن باحثون في جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية "كاوست" من تطوير أسلوب علمي متقدم يتيح تحويل غاز ثاني أكسيد الكربون إلى معادن صلبة مستقرة داخل باطن الأرض، في خطوة قد تُحدث تحولًا في تقنيات الحد من الانبعاثات الكربونية، خاصة في المناطق التي تعاني شح الموارد المائية.
ويعتمد النهج الجديد على نظام دائري مغلق يقوم بإعادة استخدام المياه الجوفية بدلًا من استهلاك المياه العذبة، وهو ما يُعد حلًا مبتكرًا لأحد أبرز التحديات التي واجهت تطبيق تقنيات تمعدن الكربون في البيئات الجافة.
وخلال تجربة ميدانية نُفذت في غرب المملكة، جرى ضخ كميات من ثاني أكسيد الكربون في تكوينات صخرية بركانية عميقة ، حيث يتفاعل الغاز مع المعادن الطبيعية داخل الصخور، ليتحوّل تدريجيًا إلى مواد صلبة مستقرة تُحتجز بشكل دائم، ما يعزز من موثوقية هذه التقنية على المدى الطويل.
وأظهرت نتائج الدراسة نجاح تحويل نسبة كبيرة من الكربون المحقون إلى معادن خلال فترة زمنية قصيرة نسبيًا، إذ تم حقن نحو 131 طنًا من الغاز، تحوّل ما يقارب 70% منه إلى صخور خلال أقل من عام، وهو ما يُعد مؤشرًا قويًا على فعالية هذا النهج مقارنة بالتقنيات التقليدية.
وتتميّز التجربة باستخدام تكوينات بازلتية قديمة يتراوح عمرها بين 21 و30 مليون سنة، ما يشير إلى أن فرص تطبيق هذه التقنية قد تكون أوسع جغرافيًا مما كان يُعتقد، ولا تقتصر على مواقع محدودة كما في الدراسات السابقة.
وأوضح الباحثون أن تقنيات تمعدن الكربون، رغم كونها من أكثر أساليب الاحتجاز أمانًا، كانت تواجه قيودًا كبيرة بسبب حاجتها إلى كميات ضخمة من المياه، تصل في بعض التقديرات إلى عشرات أضعاف كمية الكربون المراد تخزينه، وهو ما يحد من استخدامها في العديد من المناطق.
وأكد الفريق البحثي أن إعادة تدوير المياه الجوفية تمثل حلًا عمليًا لتجاوز هذا التحدي، مما يمهّد لتطبيق هذه التقنية في البيئات الصحراوية، ويعزز دورها في الجهود العالمية الرامية إلى خفض الانبعاثات.
وشهدت الدراسة تعاونًا بين كاوست وشركة أرامكو السعودية، حيث تولّت الشركة تشغيل موقع التجربة ودعم عمليات الحقن والمتابعة، إلى جانب تحليل التفاعلات الجيولوجية التي تساهم في تحويل الكربون إلى معادن مستقرة تحت سطح الأرض.
ويعتمد النهج الجديد على نظام دائري مغلق يقوم بإعادة استخدام المياه الجوفية بدلًا من استهلاك المياه العذبة، وهو ما يُعد حلًا مبتكرًا لأحد أبرز التحديات التي واجهت تطبيق تقنيات تمعدن الكربون في البيئات الجافة.
وخلال تجربة ميدانية نُفذت في غرب المملكة، جرى ضخ كميات من ثاني أكسيد الكربون في تكوينات صخرية بركانية عميقة ، حيث يتفاعل الغاز مع المعادن الطبيعية داخل الصخور، ليتحوّل تدريجيًا إلى مواد صلبة مستقرة تُحتجز بشكل دائم، ما يعزز من موثوقية هذه التقنية على المدى الطويل.
وأظهرت نتائج الدراسة نجاح تحويل نسبة كبيرة من الكربون المحقون إلى معادن خلال فترة زمنية قصيرة نسبيًا، إذ تم حقن نحو 131 طنًا من الغاز، تحوّل ما يقارب 70% منه إلى صخور خلال أقل من عام، وهو ما يُعد مؤشرًا قويًا على فعالية هذا النهج مقارنة بالتقنيات التقليدية.
وتتميّز التجربة باستخدام تكوينات بازلتية قديمة يتراوح عمرها بين 21 و30 مليون سنة، ما يشير إلى أن فرص تطبيق هذه التقنية قد تكون أوسع جغرافيًا مما كان يُعتقد، ولا تقتصر على مواقع محدودة كما في الدراسات السابقة.
وأوضح الباحثون أن تقنيات تمعدن الكربون، رغم كونها من أكثر أساليب الاحتجاز أمانًا، كانت تواجه قيودًا كبيرة بسبب حاجتها إلى كميات ضخمة من المياه، تصل في بعض التقديرات إلى عشرات أضعاف كمية الكربون المراد تخزينه، وهو ما يحد من استخدامها في العديد من المناطق.
وأكد الفريق البحثي أن إعادة تدوير المياه الجوفية تمثل حلًا عمليًا لتجاوز هذا التحدي، مما يمهّد لتطبيق هذه التقنية في البيئات الصحراوية، ويعزز دورها في الجهود العالمية الرامية إلى خفض الانبعاثات.
وشهدت الدراسة تعاونًا بين كاوست وشركة أرامكو السعودية، حيث تولّت الشركة تشغيل موقع التجربة ودعم عمليات الحقن والمتابعة، إلى جانب تحليل التفاعلات الجيولوجية التي تساهم في تحويل الكربون إلى معادن مستقرة تحت سطح الأرض.