9 تقنيات جديدة لتسريع الانتقال إلى صافي الصفر.. ابتكارات يمكن أن تغير قواعد اللعبة
تحقيق أحد أكبر التحديات التي تواجه البشرية.. رواد التكنولوجيا في المنتدى الاقتصادي العالمي يعرضون أفكارهم
يمكن القول إن الانتقال إلى صافي الصفر هو أحد أكبر التحديات التي يواجهها العالم، لا يتطلب هذا فقط إجراء إصلاح شامل للطرق التي ننتجها ونستهلكها ونتحركها، بل يتطلب تحولًا أساسيًا في جميع الصناعات الرئيسية تقريبًا.
من خلال تقنيات مختلفة مثل احتجاز الكربون والبروتينات البديلة، ما هي الابتكارات الرئيسية التي يمكن أن تغير قواعد اللعبة في تحقيق صافي الصفر؟
في هذا المقال ، تشارك المجموعة الجديدة من رواد التكنولوجيا في المنتدى الاقتصادي العالمي إجاباتهم.
1- “نستخدم الذكاء الاصطناعي لتخفيف هذه الأحمال“
سيف حميد، الرئيس التنفيذي لشركة Altruistiq
من المعروف أن قياس انبعاثات الكربون مرهق، يشير تحليلنا إلى أن 40٪ من وقت متخصص الاستدامة يقضي في جمع البيانات وتنظيفها، فقط 1 من كل 20 ممن تم سؤالهم كان واثقًا بنسبة 70٪ في دقة حسابات انبعاثاتهم.
نستخدم الذكاء الاصطناعي (AI) لتخفيف هذه الأحمال. تحدد الرسوم البيانية المعرفية العلاقات بين الأنشطة التجارية ومجموعات البيانات، وتسرع نماذج اللغة الطبيعية من معالجة النصوص والاستجواب، مما يتيح تحليلًا دقيقًا بدقة لا يمكن تحقيقه من خلال الجهد البشري وحده.
نظرًا لأن استراتيجيات الحد من الانبعاثات تتحول إلى خطط تشغيلية وتتنافس التدخلات مع بعضها البعض على الأولوية، يصبح التحليل الدقيق جنبًا إلى جنب مع سياق الأعمال أمرًا مهمًا.
لكن استخدام أنظمة ذكية ذاتية التعلم لمواجهة هذه التحديات يجلب مخاطر، لا سيما مع نهج نمذجة “الصندوق الأسود” حيث تكون المصادر الأساسية والتحيزات غير واضحة.
هل يمكننا الوثوق بهذه الأنظمة لإجراء مقايضات بيئية لنا ، وموازنة تغير المناخ في مواجهة التحديات المعقدة الأخرى مثل بلاستيك المحيطات؟
سيتطلب التخفيف من هذه المخاطر الميل إلى القضايا التي تجعلنا بالفعل غير مرتاحين. المزيد من الشفافية.
المزيد من تفكيك الأهداف الشاملة مثل تلك التي تقدمها تقييمات ESG لكي يساعدنا الذكاء الاصطناعي في جعل العالم أكثر استدامة ، نحتاج إلى البدء بفهم أفضل بكثير لما نحله.
تقنيات جديدة لتسريع الانتقال إلى صافي الصفر2- ” الابتكار سيكون ضروريًا لجعل DAC فعالة “
أدريان كورليس الرئيس التنفيذي لشركة Carbon Capture
برز التقاط الهواء المباشر (DAC) كحل حاسم لتحقيق مستقبل صافي الصفر ، على النحو الذي أبرزه تقرير التقييم لعام 2023 الصادر عن الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ.
تكمن أهمية DAC في قدرتها على معالجة مصادر الانبعاثات الصعبة مثل النقل لمسافات طويلة والصناعات الثقيلة، مع معالجة الانبعاثات التاريخية أيضًا.
من المعترف به على نطاق واسع كمعيار لطرق إزالة الكربون، حيث يقدم ميزات أساسية مثل الإضافة الكاملة والدوام وقابلية القياس والتحقق.
علاوة على ذلك، فإن ثاني أكسيد الكربون المشتق من DAC يبشر بالخير باعتباره مادة وسيطة محايدة مناخيًا، مما يتيح إنتاج الوقود المستدام والخرسانة والمواد الكيميائية وغيرها من المنتجات، على الرغم من مزاياها، إلا أن DAC مكلفة حاليًا ومحدودة العرض.
سيكون من الضروري ابتكار كبير لجعل DAC فعالة من حيث التكلفة وقابلة للتطوير إلى سعة gigaton + اللازمة للارتباط بالمناخ. ومع ذلك ، فقد أظهر التاريخ أنه يمكن تحقيق تخفيضات كبيرة في التكلفة من خلال “التعلم بالممارسة” ، حيث تؤدي الخبرة التراكمية إلى انخفاض تكاليف الوحدة.
تعتبر الطاقة الشمسية مثالًا رئيسيًا ، حيث انخفضت التكلفة من 105 دولارات/ واط في عام 1975 إلى أقل من 3 دولارات/ واط اليوم.
نعتقد اعتقادًا راسخًا أن هدف جو بايدن “الأولي” المتمثل في الوصول إلى تكلفة 100 دولار/ طن من ثاني أكسيد الكربون DAC يمكن تحقيقه، فإن هذا يتطلب توسيعًا سريعًا للقدرات لخلق فرص للابتكار والإبداع البشري لخفض التكاليف.
من خلال تبني هذا التحدي وعدم الخجل من المخاطرة ، يمكننا إطلاق العنان للإمكانات التحويلية لـ DAC من أجل مستقبل مستدام.
3- الأولوية لتمويل تقنيات تجنب الكربون
ليا إليس الرئيس التنفيذي لشركة Sublime Systems
أكثر التقنيات النظيفة تحويلية هي تقنيات تجنب الكربون التي تنتج سلعًا صناعية كبيرة الحجم – الكهرباء والأسمنت والصلب والأمونيا والهيدروجين – دون الحاجة إلى احتجاز الكربون وتخزينه.
عادةً ما تحل تقنيات تجنب الكربون محل الأنظمة الحالية التي تعمل بالبترول والاحتراق بأنظمة كهربائية وتستخدم مواد أولية خالية من الكربون.
تعتبر تقنيات تجنب الكربون تحويلية لأنها تعمل على إزالة الكربون دون المصروفات الرأسمالية المضافة والمياه والطاقة والأرض المطلوبة لمحطات احتجاز الكربون، وبدون التعقيدات اللوجستية لعزل الكربون.
لاستخدام استعارة ، يعتبر التقاط الكربون بمثابة ممسحة لتنظيف تلوث غازات الاحتباس الحراري ، في حين أن تجنب الكربون هو حل مباشر ودائم – وهو حل يدفع حدود التكنولوجيا مع إنشاء منصة لأجيال من الابتكارات والتعزيزات.
تعد تقنيات تجنب الكربون واحتجاز الكربون ضرورية ومطلوبة بشكل عاجل ، ولكن يجب على الحكومات والمستثمرين إعطاء الأولوية لتقنيات تجنب التمويل ، والتي توفر خفضًا فوريًا للتلوث مع إنشاء التكنولوجيا السائدة في المستقبل.
في عالم ما بعد الكربون، فإن أحفادنا ، حتى بعد ألف عام من الآن.
4- ” تقنيات تخزين الطاقة ضرورية“
كلاوديو سباداسيني الرئيس التنفيذي لشركة Energy Dome
تحقيق صافي انبعاثات صفرية قبل عام 2050 ليس مجرد هدف؛ إنه موعد نهائي لا يمكننا تأجيله، يُطلب من المبتكرين ورواد الأعمال القيام بمهمة صعبة للغاية، لأنه لم يعد يكفي أن يكون لديك فكرة جيدة عن الابتكار ليكون ذا قيمة حقيقية، بل يجب أيضًا أن يكون قابلاً للنشر بسرعة وقابل للتطوير على مستوى العالم.
فكهربة إنتاج الطاقة لدينا هي الطريقة الوحيدة الممكنة لخلق مجتمع مستدام، ستكون الابتكارات الحقيقية التي تغير قواعد اللعبة هي تلك التي تسمح بالكهرباء الجذرية لإنتاج الطاقة لدينا في الوقت المناسب للموعد النهائي لعام 2050.
لا تزال الجدوى التجارية للطاقة الاندماجية هدفًا بعيد المنال.
تتفوق الطاقة الشمسية وطاقة الرياح بالفعل على توليد الوقود الأحفوري وهما البديل الأنسب لتحقيق أهداف إزالة الكربون، لكن تلك وحدها لن تكون كافية.
من أجل ضمان الإمداد المستمر للطاقة المتجددة ، فإن تقنيات تخزين الطاقة طويلة الأمد (LDES) التي تتسم بالكفاءة والقابلة للتطوير والقابلة للنشر بسرعة تعد ضرورية.
في Energy Dome ، قمنا بتجسيد هذا النهج وقمنا باختراع وتطوير بطارية CO2 ، وهي تقنية LDES جاهزة للاستخدام وقابلة للتطوير عالميًا متاحة اليوم.
ستكون الابتكارات الأخرى أساسية لتحقيق أهداف صافي الصفر في قطاعات مثل كفاءة الطاقة والوقود المتجدد والتقاط الهواء المباشر وتخزينه،لا يمكن لأي من هذه الابتكارات أن تترك وراءها المتغير الأكثر أهمية، وهو وقت الانتشار العالمي.
تقنيات جديدة لتسريع الانتقال إلى صافي الصفر5- ” LDES إلزامي لشبكة فعالة لإدارة التوليد المتقطع“
جيمس لارسن الرئيس التنفيذي لشركة E-Zinc
تسبب تغير المناخ في حدوث كوارث طبيعية، وعدم استقرار الشبكة ، وقطع التيار الكهربائي للسلامة العامة ، مما أدى إلى ارتفاع أسعار الكهرباء.
وجد مجلس تخزين الطاقة طويل الأمد أنه عندما تصل شبكة الكهرباء إلى 60-70٪ من مصادر الطاقة المتجددة ، تصبح LDES إلزامية لشبكة فعالة لإدارة التوليد المتقطع.
ستعمل LDES على تقليل التقليص ، وزيادة استخدام مصادر الطاقة المتجددة والسماح بتسعير أكثر اتساقًا للطاقة واستقرار الشبكة.
لا تزال حلول LDES في مرحلة البحث والتطوير والمرحلة التجريبية، ولكن الحلول مثل e-Zinc مرنة ومنخفضة التكلفة وآمنة – ويمكن أن تساهم في تمكين مستقبل متجدد من خلال التخزين بين اليوم ومتعدد الأيام والتخزين الموسمي.
6- “الذكاء الاصطناعي أداة مهمة للتكيف مع تقلب المناخ“
هيمانشو جوبتا الرئيس التنفيذي ، كلايمتاي
يمكن للتوسع المتزايد في الذكاء الاصطناعي أن يعزز قدرة العالم على التخفيف من آثار تغير المناخ والتكيف معها.
تكمن قوتها في قدرتها على معالجة كميات كبيرة من البيانات، وتحديد الأنماط وعمل التنبؤات، والتي يمكن أن تحسن كفاءة الموارد وتدعم اتخاذ القرار لاستراتيجيات الحد من الانبعاثات سعياً وراء صافي الصفر.
ولكن من المهم بنفس القدر للتخفيف من الانبعاثات التكيف مع تأثيرات تغير المناخ الموجودة هنا بالفعل، والتي يمكن أن يساعد الذكاء الاصطناعي أيضًا في حلها.
يمكن للذكاء الاصطناعي تعزيز قدرات النمذجة المناخية التي تتنبأ بالظروف المناخية المستقبلية ومساعدة الشركات والمجتمعات وصانعي السياسات على اتخاذ تدابير استباقية لمعالجة المخاطر المتعلقة بالمناخ وبناء المرونة.
يمكن لخوارزميات الذكاء الاصطناعي أيضًا تقييم المخاطر المرتبطة بالأحداث المتعلقة بالمناخ مثل الفيضانات، الأعاصير والجفاف من خلال دمج البيانات من مصادر متعددة ، بما في ذلك بيانات الطقس والسجلات التاريخية وأنظمة المعلومات الجغرافية.
مع ارتفاع درجة حرارة العالم، يعد الذكاء الاصطناعي أداة مهمة للتكيف مع تقلبات المناخ والطقس القاسي الذي نحن محاصرون فيه، بينما يساعد أيضًا في تقليل الانبعاثات للحفاظ على كوكب الأرض صالحًا للعيش.
7- ” تطوير الأجهزة وابتكارات مطلوبة لتحقيق صافي صفر“
دوجلاس بيرناور الرئيس التنفيذي لشركة Radiant Nuclear
ينقسم استخدام الطاقة تقريبًا إلى كتل متساوية تقريبًا من القطاعات السكنية والصناعية وقطاعات النقل ، حيث يكون توليد الطاقة الكهربائية أمرًا شائعًا لجميع هذه الأغراض، مطلوب تطوير الأجهزة وابتكارات السياسة لتحقيق صافي الصفر.
يمكن لتقنيات العزل ونقل الحرارة التي تراعي التكلفة أن تحسن كفاءة التدفئة والتبريد في المنازل.
يمكن اعتماد الحرارة والطاقة المجمعة في المنشآت الصناعية بشكل أكبر لتقليل سحب الطاقة.
وفي مجال النقل، يسمح المزيد من الكهربة بإضافة الطاقة المائية وطاقة الرياح والطاقة الشمسية والنووية كمصادر طاقة نظيفة.
يمكن أن تؤدي ابتكارات السياسة التي تسمح بنشر هذه التقنيات بشكل أسهل وفرض الكفاءة إلى تحول الثقافة إلى أسفل في استخدام الطاقة للفرد حتى تتمكن من تلبية التحول التصاعدي في مصادر الطاقة النظيفة المنتشرة.
8- ” المستقبل لا يتعلق باستخدام أقل لكن بطريقة أكثر ذكاءً “
ليش كانيوك الرئيس التنفيذي لشركة Sunroof International
مستقبل الطاقة الذي أتخيله ينطوي على استهلاك المزيد، ولكن بطريقة أكثر استدامة. بدلاً من ربط الاستدامة بتقليل الراحة، يجب أن نبتكر في توليد الطاقة وإدارتها.
سيؤدي هذا النهج أيضًا إلى جعل الحلول كثيفة الاستهلاك للطاقة أكثر فائدة للبيئة وأكثر قابلية للتطبيق.
تخيل تسخير أسطح المنازل غير المستغلة لتوليد طاقة نظيفة باستخدام حلول الطاقة الشمسية المتكاملة.
أصبحت هذه أكثر استدامة باستخدام مواد أقل وبصمة كربونية أقل، تشكل هذه الحلول أساس مستقبلنا، وتعظيم كفاءة الطاقة، وجلب إنتاج الطاقة إلى نقطة الاستهلاك، وتقليل التأثير البيئي.
مع زيادة إنتاج الطاقة النظيفة، تصبح الإدارة الفعالة أمرًا بالغ الأهمية. هذا هو المكان الذي تتدخل فيه تقنيات مثل الشبكات الذكية، مما يتيح توزيع واستخدام الطاقة بكفاءة، وتحقيق التوازن بين العرض والطلب، وتمهيد الطريق لمحطات الطاقة الافتراضية.
يمكن أن يؤدي ظهور المزيد من الطاقة النظيفة إلى تسريع الابتكارات المتغيرة للعبة مثل احتجاز الكربون والزراعة المتجددة.
على الرغم من أن بعضًا منها كثيف الاستخدام للطاقة، إلا أن دمجها في البنية التحتية للطاقة النظيفة يمكن أن يجعلها حلولًا قابلة للتطبيق ومستدامة لمستقبلنا.
يكمن شغفي في هذه الرؤية حيث نزيد من استهلاك الطاقة ولكننا نفعل ذلك بطريقة نظيفة ومستدامة، المستقبل لا يتعلق باستخدام أقل ؛ يتعلق الأمر باستخدام المزيد ، ولكن بطريقة أكثر ذكاءً.
9- “تحويل النظام الغذائي باستخدام بروتينات بديلة“
Sandhya Sriram الرئيس التنفيذي للمجموعة ورئيس مجلس الإدارة والمؤسس المشارك لشركة Shiok Meats
يأتي ثلث انبعاثات غازات الاحتباس الحراري (من صنع الإنسان) من أنظمة الغذاء العالمية.
أحد أهم الابتكارات التي يمكن أن تساعد في تحقيق الصفر الصافي هو تحويل هذا النظام الغذائي باستخدام بروتينات بديلة – خاصة اللحوم المزروعة.
في حين أن الصناعة لا تزال في مراحلها الأولى من قابلية التوسع والفعالية من حيث التكلفة والتأثير، من خلال تقليل استخدام الأراضي والمياه والطاقة، وحماية التنوع البيولوجي، وتقليل انبعاثات غازات الدفيئة بشكل عام مقارنة باللحوم التقليدية ، يمكن أن يكون لها فوائد بعيدة المدى للنظام البيئي.
هناك أيضًا إمكانات هائلة لدمج هذه التكنولوجيا مع مصادر الطاقة المتجددة وزيادة تسريع التأثير.
اليوم أكثر من 100 شركة تعمل في هذا القطاع في جميع أنحاء العالم.
مع الدعم والموارد المناسبة ، يمكن أن تغير قواعد اللعبة بالفعل.
تقنيات جديدة لتسريع الانتقال إلى صافي الصفر
