3 طرق لنشر التكنولوجيا لمعالجة أزمة المناخ وتسريع عملية إزالة الكربون
الطريق إلى تحقيق صافي انبعاثات صفرية معقد وغير قابل للتنبؤ، كما أنه يقترب من الموعد النهائي الأكثر خطورة الذي واجهته البشرية على الإطلاق، حيث يشعر أكثر من نصف سكان العالم بالفعل بتأثيرات تغير المناخ .
توفر التكنولوجيا الأدوات الأساسية لإدارة الموارد وتسريع إزالة الكربون والتحول في مجال الطاقة من أجل مستقبل مستدام: تعد تكنولوجيا المناخ بمثابة أخبار كبيرة وأعمال تجارية كبيرة.
تساعد التقنيات الرقمية الناشئة، بما في ذلك الذكاء الاصطناعي، القادة على الاستعداد وبناء القدرة على الصمود مع توفير فرص اقتصادية كبيرة.
تحدثت محررة الشؤون الرقمية في المنتدى الاقتصادي العالمي، ليندا لاسينا، إلى ثلاثة مبتكرين يعملون على أحدث التقنيات الرقمية والقائمة على البيانات والتي تعد ضرورية لجهود التخفيف والتكيف في جميع أنحاء العالم.
هكذا يمكن لاكتشافاتهم أن تحمي النظم البيئية على الكوكب بشكل أفضل، وتوفر حلولاً لالتقاط الكربون، وتضاعف قدرة توربينات الرياح البرية.
مراقبة الأرض للحفاظ على الطبيعة
تتضمن مراقبة الأرض جمع المعلومات حول سطح الأرض والمياه والغلاف الجوي باستخدام منصات الاستشعار عن بعد – على الأرض وفي الهواء وعبر الأقمار الصناعية، يتم تحليل البيانات لمراقبة وتقييم البيئات الطبيعية والبشرية لمختلف التطبيقات والصناعات.
ولديها القدرة على تحقيق فائدة اقتصادية بقيمة 3.8 تريليون دولار بحلول عام 2030 مع التأثير بشكل إيجابي على المناخ والطبيعة، وفقًا لتقرير حديث صادر عن المنتدى الاقتصادي العالمي.
تعزيز القيمة العالمية لتقديرات مراقبة الأرض يمكن لمراقبة الأرض أن تساعد في التدخلات التي تقلل من انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري بما يزيد عن 2 جيجا طن سنويا .
تقول يانا جيفورجيان، مديرة أمانة مجموعة مراقبة الأرض، وهي هيئة حكومية دولية تعمل على تطوير حلول استخباراتية تعاونية تعتمد على المستخدمين: “لن يجادل أحد في أهمية حماية سلامة وصحة الأرض – لأنها موطننا، ولكي نعتني بها بشكل صحيح، نحتاج إلى فهمها، ولكي نفهمها، نحتاج إلى مراقبتها”.
“إن بيانات مراقبة الأرض هائلة. ويتم جمعها من خلال عدد كبير من التقنيات والأنظمة. ونحن بحاجة إلى الحفاظ باستمرار على هذا التنظيم الدقيق وكيفية تعاوننا في مجال مشاركة البيانات وإدارتها – من خلال إنشاء منتجات موحدة، أو على الأقل متناغمة، حتى يتمكن المستخدمون من الحصول على الإجابات الصحيحة التي يحتاجون إليها.”
ولتحقيق هذه الغاية، جمع جيفورجيان مجموعة علمية عالمية من خبراء البيانات وعلماء الحفاظ على البيئة وعلماء البيئة لإنشاء أول مورد مفتوح على الإنترنت من نوعه يجمع خرائط النظم البيئية عالية الجودة من جميع أنحاء العالم.
ويهدف مشروع “أطلس”، الذي سيتم إطلاقه أولاً في كاليفورنيا، إلى رسم خرائط للأنظمة البيئية العالمية بتفاصيل غير مسبوقة ولكن في متناول الجميع، مما يسمح للحكومات والأفراد باتخاذ الإجراءات اللازمة للحفاظ على الطبيعة.
“يقول جيفورجيان: “أكثر من نصف النظم البيئية في العالم اليوم غير مُرَصَّفة على الخرائط. ولا نعرف حتى أين تقع. ولا نعرف كيفية تصنيفها، ولا نعرف حقًا ما يكفي عن حالتها وكيف تتغير”، “لذا فإن هذه المبادرة تهدف إلى سد هذه الفجوة المعرفية ووضع جميع النظم البيئية في العالم على الخريطة من خلال توحيد نهج رسم الخرائط ووضعها، ثم مراقبة التغيير بمرور الوقت.”
الذكاء الاصطناعي من أجل إزالة الكربون
يغير الذكاء الاصطناعي قواعد اللعبة في العديد من مجالات البحث، ولا سيما في التخصصات العلمية، حيث يعتقد الخبراء أن استخدامه يمكن أن يؤدي إلى تسريع الثورة .
تعد شركة Insilico Medicine منظمة أخرى تستغل إمكانات التكنولوجيا لتحقيق الخير، تعمل منصة Pharma.AI التابعة لشركة التكنولوجيا الحيوية على تسهيل تطوير الأدوية الجديدة في مجالات البيولوجيا والكيمياء والأبحاث السريرية.
تشكل الاستدامة مجالاً يركز عليه مؤسسها، الكيميائي أليكس زافورونكو – وخاصة كيف يمكن استخدام التكنولوجيا الحيوية والذكاء الاصطناعي التوليدي معًا للتخفيف من تغير المناخ.
ويؤكد قائلاً: “ما يثير شغفي فيما يتعلق بتطبيق الذكاء الاصطناعي التوليدي في الكيمياء على وجه التحديد هو اكتشاف الأدوية بالطبع. ولكن الآن يمكننا أيضًا استخدام نفس محركات الذكاء الاصطناعي التوليدي لتحديد الحلول التي تسمح لك باحتجاز الكربون بكفاءة أكبر، لأننا نريد أن نعيش في عالم أكثر خضرة وصحة”.
وكجزء من رؤيتها للذكاء الاصطناعي التوليدي من أجل الاستدامة ، تُستخدم منصة Insilico أيضًا لتطوير المزيد من المواد الكيميائية والوقود والمواد المستدامة بالشراكة مع العديد من الشركات .
كما يوضح زافورونكو “وبالتالي، يمكننا الآن ابتكار مواد كيميائية عالية التخصص قادرة على احتجاز الكربون بكفاءة ثم إطلاقه في صورة قابلة لإعادة الاستخدام، وبالتالي، لن تحتاج بالضرورة إلى الذهاب إلى مكان ما لتخزينه”، “نحن نركز حاليًا بشكل خاص على الأطر المعدنية العضوية والأمينات، ولكن أيضًا على العديد من التقنيات الأخرى الواعدة للغاية التي تسمح لنا بدمج جزيئات معينة لإنشاء مرشحات فعالة يمكنها التقاط ثاني أكسيد الكربون ثم إطلاقه في شكل قابل لإعادة الاستخدام.”
ويشير زافورونكو إلى الطلب الكبير على الغاز في مجال التصنيع الحيوي وغيره من المجالات.
“يتم شراء كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون لاستخدامها في التصنيع البيولوجي والطبي. وبدلاً من الحصول على هذا الغاز وإنفاق الكثير من الأموال على إنتاجه، يمكنك في الواقع التقاطه من الغلاف الجوي.”
ويضيف أن هذا العمل يمكن أن يساعد في توفير تلك الحاجة مع المساهمة في إنشاء منتجات مستدامة.
“أعتقد أنه في غضون السنوات الخمس المقبلة، ينبغي أن نتمكن من الحصول على مواد تسمح لنا بإزالة الكربون بكفاءة.
وإذا توصلنا إلى طريقة لإعادة استخدام ثاني أكسيد الكربون أيضًا للأغراض الصناعية، مثل زراعة اللحوم الاصطناعية والأطعمة الاصطناعية في المختبر … فسوف نتمكن … ليس فقط من إزالة الكربون ولكن أيضًا من إطعام الكوكب”.
الطيران من أجل الطاقة الخضراء
أصبحت توربينات الرياح مشهدًا مألوفًا بشكل متزايد، سواء في الداخل أو في البحر، وهي فعالة للغاية في توليد الطاقة الكهربائية.
تظهر بيانات الوكالة الدولية للطاقة المتجددة أن سعة الرياح المركبة في جميع أنحاء العالم زادت بمقدار 98 ضعفًا بين عامي 1997 و2018 – من 7.5 جيجاوات إلى 733 جيجاوات.
ولكن في حين تبدو هذه الأجهزة التي تعمل بالطاقة المستدامة كبيرة إلى حد ما، فإن حجمها ــ الذي تحدده قيود النقل البري والسككي ــ يشكل عاملاً مقيداً لفعاليتها المحتملة على الأرض، وفقاً لمارك لوندستروم، الرئيس التنفيذي لشركة راديا، وهي شركة ناشئة في مجال الطاقة مقرها كولورادو.
ويقول: “الشيء الوحيد الذي يقف بيننا وبين GigaWind، التوربينات البحرية الضخمة ، على اليابسة، هو حل مشكلة النقل”، “اليوم، أصبحت التوربينات ضخمة للغاية بحيث لا يمكن وضعها تحت الجسور، أو عبر الأنفاق، أو حول المنحنيات، ولهذا السبب تقتصر شفرات التوربينات عادة على نطاق 70 مترًا أو نحو ذلك، على اليابسة، بينما يتجاوز طولها في عرض البحر 100 متر – وهي آلات بحجم برج إيفل.”
ما هو الحل الذي اقترحه لوندستروم لهذه المشكلة؟ ابتكار أكبر طائرة في العالم لتوصيل شفرات الدوار العملاقة أينما دعت الحاجة.
إن طائرة WindRunner ، المصممة لتلبية معايير صناعة الطيران، أكبر حجماً من طائرة 747 بنحو 12 مرة، ويمكنها الهبوط على مدرج أقصر من أي طائرة تجارية، وفقاً لراديا.
وتقول الشركة إنه باستخدام أسطول WindRunner المحافظ، يمكن لـ GigaWind إضافة ما يصل إلى 216 جيجاوات إلى شبكة الولايات المتحدة، وتوفير ما يصل إلى 40% من إجمالي توليد الكهرباء في الولايات المتحدة بحلول عام 2050، وفقًا لتقرير حديث صادر عن شركة الاستشارات DeSolve LLC .
ويوضح لوندستروم قائلاً: “سوف يتيح هذا مضاعفة قدرة توربينات الرياح.
كما يسمح لك بمضاعفة المساحة في العالم حيث تكون طاقة الرياح مجدية اقتصاديًا، وبالتالي، هناك عالم ضخم من المواقع الجديدة التي يمكن فتحها والتي ليست متاحة حاليًا لطاقة الرياح”.
“وهذا يعني أنه يمكن فتح مساحات جديدة من الأراضي، وتوفير مصادر دخل جديدة للمزارعين الجدد، وبالتالي، فإن المجتمعات الجديدة تتمتع بفرص اقتصادية جديدة لا تتاح لها اليوم”.
وتخطط راديا لإنشاء أسطول يعمل في نهاية المطاف من مراكز جغرافية حول العالم، وتسليم الأجزاء مباشرة إلى أي مكان ضمن دائرة نصف قطرها 2000 كيلومتر.
“هدفنا هو الاستمرار في بناء الأسطول ومواصلة توفير المزيد والمزيد من التوربينات في العالم، وجعلها أكبر وأكبر، والحصول على أكبر تأثير على الكربون يمكننا تحقيقه من خلال نشر المزيد من التوربينات الأكبر حجمًا.”
