2022-05-22
هل يمكن للتكنولوجيا أن تنقذ كوكبنا؟ وإذا كان الأمر كذلك، فما هي التقنيات القادرة على تحقيق ذلك؟ سنجد في هذا التقرير إجابات على الأسئلة المتعلقة بكوكبنا والتغير المناخي، وذلك كما أورده موقع صحيفة وول ستريت جورنال.
لقد أعرب خبراء المناخ في لجنة تابعة للأمم المتحدة مؤخراً عن قلقهم بشأن حالة علم المناخ، قائلين إن العقد الماضي شهد أعلى متوسط سنوي لانبعاثات غازات الاحتباس الحراري من الأنشطة البشرية على الإطلاق. وقالوا إنه يتعين على الدول إجراء تحولات كبيرة وسريعة بعيداً عن الوقود الأحفوري إذا كان لديها أي أمل في تحقيق الأهداف المنصوص عليها في اتفاقيات المناخ في باريس لعام 2015.
سألت صحيفة وول ستريت جورنال مؤخراً الأكاديميين والباحثين في مجال الطاقة عن اكتشافات تكنولوجيا المناخ المحددة التي يعتقدون أنها من المحتمل أن تكون أكثر تحولاً.
وتحدث البعض عن التقنيات التي تلوح في الأفق؛ وركز آخرون على التقنيات الحالية التي يمكن نشرها للمساعدة في جعل العالم خالٍ من الانبعاثات بحلول عام 2050.
هذا ما قالوه عن التقنيات التي يعتقدون أنها واعدة:
الحرارة تحت أقدامنا
قال جوان فيتزجيرالد، الأستاذ في كلية السياسة العامة والشؤون العامة في جامعة نورث إيسترن عندما يتعلق الأمر بمصادر الطاقة المتجددة، يفكر معظم الناس في طاقة الرياح والطاقة الشمسية، ولكن هناك تقنية أخرى للطاقة المتجددة تُستخدم للتدفئة والتبريد ولا تحظى دائماً بالتقدير الذي تستحقه، إنها مضخات الحرارة الأرضية.
هذه الأنظمة، التي تسحب الحرارة من الأرض لتدفئة المباني في الشتاء وتضخ الحرارة من المباني مرة أخرى إلى الأرض لتبريدها في الصيف، أكثر كفاءة بأربع إلى خمس مرات من أنظمة الوقود الأحفوري، والطاقة ليست متقطعة كما هو الحال مع الرياح والطاقة الشمسية، ويمكن تجهيز مضخات الحرارة الجوفية في شبكات تربط المباني في الشارع، أو تنقل الطاقة عند الطلب أو تخزنها عندما لا تكون هناك حاجة إليها.
المضخات الحرارية المتصلة بالشبكة ليست جديدة، فهي مستخدمة بالفعل في العديد من مباني الجامعات، ولكن الاكتشافات الأخيرة يمكن أن تكون تحويلية إذا تم اعتماد السياسات الصحيحة.
مكيف هواء أفضل
تعمل كل من كارولين وينسلو وراديكال اليت مديرتَين لدى معهد RMI، وهو منظمة مستقلة غير ربحية تركز على إزالة الكربون من نظام الطاقة العالمي.
وقالتا إن معظم الناس يعتقدون أن مكيفات الهواء في الغرف السكنية مجرد جهاز منزلي كأي جهاز آخر، في الواقع، يمثل الاعتماد المتزايد لتبريد المكان، خاصة في الدول النامية، أحد أكبر مخاطر الاستخدام النهائي لأهدافنا المناخية العالمية، ومع ذلك، هناك حل يمكن أن يجعل وحدات التكييف الجديدة ذات الكفاءة العالية والتي يتم تطويرها أدوات قوية للتخفيف من حدة المناخ والتكيف معه، كل ذلك مع منح الناس إمكانية الوصول إلى نوعية حياة أفضل.
مصادر الطاقة الرئيسية
يعمل جريجوري نيميت أستاذاً في كلية لا فوليت للشؤون العامة بجامعة ويسكونسن ماديسون، وتركز أبحاثه على عملية التغيير التكنولوجي في الطاقة وتفاعلها مع السياسة العامة؛ وقد قال: لجعل الاقتصاد العالمي يصل إلى مستوى الصفر من الانبعاثات بحلول منتصف القرن، نحتاج إلى التحرك بسرعة وخفة، وهذا يعني توسيع نطاق ما نعرف أنه ناجح وبأسعار معقولة – إنه يتمثل في السيارات التي تعمل بطاقة الرياح والطاقة الشمسية والكهربائية – بناء على مدى سرعة بناء السفن والطائرات في الحرب العالمية الثانية. يمكن أن يساعدنا انخفاض الأسعار والتحول الرقمي للاقتصاد وشبكات الكهرباء الأكثر مرونة في القيام بذلك.
لقد تحسنت مصادر الطاقة الثلاثة الرئيسية بشكل كبير خلال السنوات العشر الماضية – الطاقة الشمسية وبطاريات السيارات الكهربائية أرخص بنسبة 90%، بينما طاقة الرياح أرخص بنسبة 50%، وعلى الرغم من عدم توافر طاقة الرياح والطاقة الشمسية في جميع الأوقات، فإن مجموعة ناشئة من التقنيات تتيح أنظمة طاقة موثوقة بكميات كبيرة من مصادر الطاقة المتجددة المتغيرة، وتشمل هذه الأنظمة البطاريات ومخازن الطاقة الأخرى، والنقل الجديد، والجمع بين مصادر الطاقة المتجددة المتنوعة وبرامج تقليل استخدام الطاقة خلال فترات الذروة، والتنبؤ المحسن وبعض الاحتياطات المحدودة، مثل الغاز الطبيعي والنووي مع احتجاز الكربون.
قفزة في مجال الطاقة النووية
يعمل سيفير وانغ مديراً مشاركاً لبرنامج المناخ والطاقة في معهد بريك ثرو، وهو مركز أبحاث عالمي يروج للحلول التكنولوجية للتحديات البيئية وتحديات التنمية البشرية، وقد قال: بدأ تشغيل أول وحدة مفاعل في محطة توليد الطاقة النووية من الجيل التالي في خليج شيداو في شرق الصين في ديسمبر، وقوبل هذا الإنجاز بقليل من الضجة، لكن الأجيال القادمة قد تعتبره قفزة بارزة في مجال الطاقة النظيفة.
المفاعل الصغير المبتكر قدرته 200 ميغاواط وهو مثير لأنه بالإضافة إلى الكهرباء النظيفة، فإنه ينتج حرارة عالية الحرارة يمكن استخدامها للمساعدة في إزالة الكربون من الصناعات كثيفة الاستهلاك للطاقة.
تطهير الهواء
يعمل مايكل إي ويبر أستاذاً لموارد الطاقة في جامعة تكساس ورئيس قسم التكنولوجيا في صندوق المشاريع إنرجي إمباكت بارتنرز، وقد قال: تعد التقنيات التي تزيل ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي مفيدة إذا أردنا الوصول إلى صافي انبعاثات صفرية، وهي ضرورية إذا أردنا خفض مستويات ثاني أكسيد الكربون إلى ما كانت عليه قبل الثورة الصناعية.
شبكات الطاقة الشمسية المصغرة
تعمل ألكسندرا فون ماير أستاذاً مساعداً في قسم الهندسة الكهربائية وعلوم الكمبيوتر في جامعة كاليفورنيا، بيركلي، كما أنها تدير برنامج أبحاث الشبكة الكهربائية في معهد كاليفورنيا للطاقة والبيئة ومركز أبحاث تكنولوجيا المعلومات لصالح المجتمع، وقالت: من المرجح أن تنتشر تقنيات المناخ انتشاراً سريعاً إذا عالجت أيضاً المشاكل التي يواجهها مستهلكو الطاقة اليوم. وتتمتع شبكات الطاقة الشمسية المصغرة، بمساعدة تكنولوجيا المعلومات، بالقدرة على أن تكون حلاً من هذا القبيل، وقادرة على تحقيق التخفيف من حدة المناخ والتكيف معه في نفس الوقت.
تخزين الطاقة المحسن
تعمل إيمي مايرز جاف أستاذ أبحاث ومديرة منتدبة لمختبر سياسة المناخ في مدرسة فليتشر في جامعة تافتس، وقالت: تعد البطاريات تقنية مهمة لتوسيع استخدام الطاقة المتجددة، وجمع الطاقة الشمسية وطاقة الرياح في أوقات انخفاض الطلب حتى تمكن إعادة نشرها لاحقاً عند الحاجة إلى مزيد من الكهرباء.
من الجيد معرفة أنه يتم تركيب كميات قياسية من البطاريات في منازل الولايات المتحدة وعلى الشبكة الكهربائية، على الرغم من اختناقات سلسلة التوريد، أما السيئ، فهو أن تقنية البطاريات الحالية توفر فقط بضع ساعات من التخزين.
استخدام الطاقة الخضراء في الشحن
تعمل إنجريد إيريغوين مديرة، وتايلور جويلز مدير برنامج مبادرة إزالة الكربون في معهد آسبن للشحن، وقد قالا: يمثل الشحن البحري تحدياً لإزالة الكربون بسبب الطبيعة الموزعة العالمية للصناعة ونقص بدائل الطاقة النظيفة الجاهزة، ولكن بفضل التقنيات الناشئة الواعدة، بدأ الاستثمار في الشحن الخالي من الانبعاثات بزيادة الحرارة.محمد خليل
هل يمكن للتكنولوجيا أن تنقذ كوكبنا؟ وإذا كان الأمر كذلك، فما التقنيات القادرة على تحقيق ذلك؟ سنجد في هذا التقرير إجابات عن الأسئلة المتعلقة بكوكبنا والتغير المناخي، وذلك كما أورده موقع صحيفة وول ستريت جورنال.
لقد أعرب خبراء المناخ في لجنة تابعة للأمم المتحدة مؤخراً عن قلقهم بشأن حالة علم المناخ، قائلين إن العقد الماضي شهد أعلى متوسط سنوي لانبعاثات غازات الاحتباس الحراري من الأنشطة البشرية على الإطلاق، وقالوا إنه يتعين على الدول إجراء تحولات كبيرة وسريعة بعيداً عن الوقود الأحفوري إذا كان لديها أي أمل في تحقيق الأهداف المنصوص عليها في اتفاقيات المناخ في باريس لعام 2015.
سألت صحيفة وول ستريت جورنال مؤخراً الأكاديميين والباحثين في مجال الطاقة عن اكتشافات تكنولوجيا المناخ المحددة التي يعتقدون أنها من المحتمل أن تكون أكثر تحولاً.
لقد أعرب خبراء المناخ في لجنة تابعة للأمم المتحدة مؤخراً عن قلقهم بشأن حالة علم المناخ، قائلين إن العقد الماضي شهد أعلى متوسط سنوي لانبعاثات غازات الاحتباس الحراري من الأنشطة البشرية على الإطلاق. وقالوا إنه يتعين على الدول إجراء تحولات كبيرة وسريعة بعيداً عن الوقود الأحفوري إذا كان لديها أي أمل في تحقيق الأهداف المنصوص عليها في اتفاقيات المناخ في باريس لعام 2015.
سألت صحيفة وول ستريت جورنال مؤخراً الأكاديميين والباحثين في مجال الطاقة عن اكتشافات تكنولوجيا المناخ المحددة التي يعتقدون أنها من المحتمل أن تكون أكثر تحولاً.
وتحدث البعض عن التقنيات التي تلوح في الأفق؛ وركز آخرون على التقنيات الحالية التي يمكن نشرها للمساعدة في جعل العالم خالٍ من الانبعاثات بحلول عام 2050.
هذا ما قالوه عن التقنيات التي يعتقدون أنها واعدة:
الحرارة تحت أقدامنا
قال جوان فيتزجيرالد، الأستاذ في كلية السياسة العامة والشؤون العامة في جامعة نورث إيسترن عندما يتعلق الأمر بمصادر الطاقة المتجددة، يفكر معظم الناس في طاقة الرياح والطاقة الشمسية، ولكن هناك تقنية أخرى للطاقة المتجددة تُستخدم للتدفئة والتبريد ولا تحظى دائماً بالتقدير الذي تستحقه، إنها مضخات الحرارة الأرضية.
هذه الأنظمة، التي تسحب الحرارة من الأرض لتدفئة المباني في الشتاء وتضخ الحرارة من المباني مرة أخرى إلى الأرض لتبريدها في الصيف، أكثر كفاءة بأربع إلى خمس مرات من أنظمة الوقود الأحفوري، والطاقة ليست متقطعة كما هو الحال مع الرياح والطاقة الشمسية، ويمكن تجهيز مضخات الحرارة الجوفية في شبكات تربط المباني في الشارع، أو تنقل الطاقة عند الطلب أو تخزنها عندما لا تكون هناك حاجة إليها.
المضخات الحرارية المتصلة بالشبكة ليست جديدة، فهي مستخدمة بالفعل في العديد من مباني الجامعات، ولكن الاكتشافات الأخيرة يمكن أن تكون تحويلية إذا تم اعتماد السياسات الصحيحة.
مكيف هواء أفضل
تعمل كل من كارولين وينسلو وراديكال اليت مديرتَين لدى معهد RMI، وهو منظمة مستقلة غير ربحية تركز على إزالة الكربون من نظام الطاقة العالمي.
وقالتا إن معظم الناس يعتقدون أن مكيفات الهواء في الغرف السكنية مجرد جهاز منزلي كأي جهاز آخر، في الواقع، يمثل الاعتماد المتزايد لتبريد المكان، خاصة في الدول النامية، أحد أكبر مخاطر الاستخدام النهائي لأهدافنا المناخية العالمية، ومع ذلك، هناك حل يمكن أن يجعل وحدات التكييف الجديدة ذات الكفاءة العالية والتي يتم تطويرها أدوات قوية للتخفيف من حدة المناخ والتكيف معه، كل ذلك مع منح الناس إمكانية الوصول إلى نوعية حياة أفضل.
مصادر الطاقة الرئيسية
يعمل جريجوري نيميت أستاذاً في كلية لا فوليت للشؤون العامة بجامعة ويسكونسن ماديسون، وتركز أبحاثه على عملية التغيير التكنولوجي في الطاقة وتفاعلها مع السياسة العامة؛ وقد قال: لجعل الاقتصاد العالمي يصل إلى مستوى الصفر من الانبعاثات بحلول منتصف القرن، نحتاج إلى التحرك بسرعة وخفة، وهذا يعني توسيع نطاق ما نعرف أنه ناجح وبأسعار معقولة – إنه يتمثل في السيارات التي تعمل بطاقة الرياح والطاقة الشمسية والكهربائية – بناء على مدى سرعة بناء السفن والطائرات في الحرب العالمية الثانية. يمكن أن يساعدنا انخفاض الأسعار والتحول الرقمي للاقتصاد وشبكات الكهرباء الأكثر مرونة في القيام بذلك.
لقد تحسنت مصادر الطاقة الثلاثة الرئيسية بشكل كبير خلال السنوات العشر الماضية – الطاقة الشمسية وبطاريات السيارات الكهربائية أرخص بنسبة 90%، بينما طاقة الرياح أرخص بنسبة 50%، وعلى الرغم من عدم توافر طاقة الرياح والطاقة الشمسية في جميع الأوقات، فإن مجموعة ناشئة من التقنيات تتيح أنظمة طاقة موثوقة بكميات كبيرة من مصادر الطاقة المتجددة المتغيرة، وتشمل هذه الأنظمة البطاريات ومخازن الطاقة الأخرى، والنقل الجديد، والجمع بين مصادر الطاقة المتجددة المتنوعة وبرامج تقليل استخدام الطاقة خلال فترات الذروة، والتنبؤ المحسن وبعض الاحتياطات المحدودة، مثل الغاز الطبيعي والنووي مع احتجاز الكربون.
قفزة في مجال الطاقة النووية
يعمل سيفير وانغ مديراً مشاركاً لبرنامج المناخ والطاقة في معهد بريك ثرو، وهو مركز أبحاث عالمي يروج للحلول التكنولوجية للتحديات البيئية وتحديات التنمية البشرية، وقد قال: بدأ تشغيل أول وحدة مفاعل في محطة توليد الطاقة النووية من الجيل التالي في خليج شيداو في شرق الصين في ديسمبر، وقوبل هذا الإنجاز بقليل من الضجة، لكن الأجيال القادمة قد تعتبره قفزة بارزة في مجال الطاقة النظيفة.
المفاعل الصغير المبتكر قدرته 200 ميغاواط وهو مثير لأنه بالإضافة إلى الكهرباء النظيفة، فإنه ينتج حرارة عالية الحرارة يمكن استخدامها للمساعدة في إزالة الكربون من الصناعات كثيفة الاستهلاك للطاقة.
تطهير الهواء
يعمل مايكل إي ويبر أستاذاً لموارد الطاقة في جامعة تكساس ورئيس قسم التكنولوجيا في صندوق المشاريع إنرجي إمباكت بارتنرز، وقد قال: تعد التقنيات التي تزيل ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي مفيدة إذا أردنا الوصول إلى صافي انبعاثات صفرية، وهي ضرورية إذا أردنا خفض مستويات ثاني أكسيد الكربون إلى ما كانت عليه قبل الثورة الصناعية.
شبكات الطاقة الشمسية المصغرة
تعمل ألكسندرا فون ماير أستاذاً مساعداً في قسم الهندسة الكهربائية وعلوم الكمبيوتر في جامعة كاليفورنيا، بيركلي، كما أنها تدير برنامج أبحاث الشبكة الكهربائية في معهد كاليفورنيا للطاقة والبيئة ومركز أبحاث تكنولوجيا المعلومات لصالح المجتمع، وقالت: من المرجح أن تنتشر تقنيات المناخ انتشاراً سريعاً إذا عالجت أيضاً المشاكل التي يواجهها مستهلكو الطاقة اليوم. وتتمتع شبكات الطاقة الشمسية المصغرة، بمساعدة تكنولوجيا المعلومات، بالقدرة على أن تكون حلاً من هذا القبيل، وقادرة على تحقيق التخفيف من حدة المناخ والتكيف معه في نفس الوقت.
تخزين الطاقة المحسن
تعمل إيمي مايرز جاف أستاذ أبحاث ومديرة منتدبة لمختبر سياسة المناخ في مدرسة فليتشر في جامعة تافتس، وقالت: تعد البطاريات تقنية مهمة لتوسيع استخدام الطاقة المتجددة، وجمع الطاقة الشمسية وطاقة الرياح في أوقات انخفاض الطلب حتى تمكن إعادة نشرها لاحقاً عند الحاجة إلى مزيد من الكهرباء.
من الجيد معرفة أنه يتم تركيب كميات قياسية من البطاريات في منازل الولايات المتحدة وعلى الشبكة الكهربائية، على الرغم من اختناقات سلسلة التوريد، أما السيئ، فهو أن تقنية البطاريات الحالية توفر فقط بضع ساعات من التخزين.
استخدام الطاقة الخضراء في الشحن
تعمل إنجريد إيريغوين مديرة، وتايلور جويلز مدير برنامج مبادرة إزالة الكربون في معهد آسبن للشحن، وقد قالا: يمثل الشحن البحري تحدياً لإزالة الكربون بسبب الطبيعة الموزعة العالمية للصناعة ونقص بدائل الطاقة النظيفة الجاهزة، ولكن بفضل التقنيات الناشئة الواعدة، بدأ الاستثمار في الشحن الخالي من الانبعاثات بزيادة الحرارة.محمد خليل
هل يمكن للتكنولوجيا أن تنقذ كوكبنا؟ وإذا كان الأمر كذلك، فما التقنيات القادرة على تحقيق ذلك؟ سنجد في هذا التقرير إجابات عن الأسئلة المتعلقة بكوكبنا والتغير المناخي، وذلك كما أورده موقع صحيفة وول ستريت جورنال.
لقد أعرب خبراء المناخ في لجنة تابعة للأمم المتحدة مؤخراً عن قلقهم بشأن حالة علم المناخ، قائلين إن العقد الماضي شهد أعلى متوسط سنوي لانبعاثات غازات الاحتباس الحراري من الأنشطة البشرية على الإطلاق، وقالوا إنه يتعين على الدول إجراء تحولات كبيرة وسريعة بعيداً عن الوقود الأحفوري إذا كان لديها أي أمل في تحقيق الأهداف المنصوص عليها في اتفاقيات المناخ في باريس لعام 2015.
سألت صحيفة وول ستريت جورنال مؤخراً الأكاديميين والباحثين في مجال الطاقة عن اكتشافات تكنولوجيا المناخ المحددة التي يعتقدون أنها من المحتمل أن تكون أكثر تحولاً.