تفكيك غاز الميثان.. ابتكار أسرع 100 مليون مرة من الطبيعة
استخدم باحثون من جامعة كوبنهاغن الدنماركية، الضوء والكلور للقضاء على غاز الميثان منخفض التركيز في الهواء.
والنتيجة تجعلنا أقرب إلى القدرة على إزالة الغازات الدفيئة من مساكن الماشية ومحطات إنتاج الغاز الحيوي ومحطات معالجة مياه الصرف الصحي لصالح المناخ، وتم نشر العمل في مجلة "رسائل البحوث البيئية".
ويساعد الحد من انبعاثات غاز الميثان في التقليل على الفور من ارتفاع درجات الحرارة العالمية، وفق الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ، حيث يعد هذا الغاز أقوى بما يصل إلى 85 مرة من غازات ثاني أكسيد الكربون، وينبعث أكثر من نصفه من مصادر بشرية، ويمثل إنتاج الماشية والوقود الأحفوري الحصة الأكبر.
ومن الناحية العملية، كان من المستحيل تركيز غاز الميثان الناتج عن هذه المصادر إلى مستويات أعلى أو إزالته، لكن النتائج الجديدة في دراسة جامعة كوبنهاغن الدنماركية تثبت أنه من الممكن القيام بذلك، باستخدام غرفة التفاعل التي قام الباحثون ببنائها.
وفي وقت سابق، قدم ماثيو ستانلي جونسون، قائد الفريق البحثي، نتائج البحث في مؤتمر الأطراف الثامن والعشرين في دبي عبر اتصال عبر الإنترنت .
ويقول جونسون في تقرير نشره الموقع الرسمي لجامعة كوبنهاغن، إنه " يمكن احتراق الميثان من الهواء إذا تجاوز تركيزه 4%، لكن أغلب الانبعاثات التي يتسبب فيها الإنسان أقل من 0.1%، وبالتالي لا يمكن حرقها، ولإزالة غاز الميثان من الهواء، قمنا ببناء غرفة تفاعل تبدو وكأنها صندوق معدني ممدود به أكوام من الخراطيم وأدوات القياس، وداخل الصندوق، يحدث تفاعل متسلسل للمركبات الكيميائية، والذي يؤدي في النهاية إلى تحلل غاز الميثان وإزالة جزء كبير من الغاز من الهواء، وأثبتت التجارب العلمية، أن غرفة التفاعل يمكنها إزالة 88% من غاز الميثان من الهواء".
ويوضح جونسون، أن الكلور هو مفتاح الاكتشاف، وباستخدام الكلور والطاقة المستمدة من الضوء، تمكنا من إزالة غاز الميثان من الهواء بكفاءة أكبر بكثير من الطريقة التي يحدث بها في الغلاف الجوي، حيث تستغرق العملية عادةً ما بين 10 إلى 12 عامًا".
ويضيف أن " الميثان يتحلل بسرعة السلحفاة لأن الغاز لا يتفاعل بشكل خاص مع الأشياء الأخرى في الغلاف الجوي، ومع ذلك، اكتشفنا أنه بمساعدة الضوء والكلور، يمكننا إثارة تفاعل وتفكيك أسرع بحوالي 100 مليون مرة من الطبيعة، وأطلقنا على هذه الطريقة اسم (النظام الكيميائي الضوئي للقضاء على الميثان ) ".
وتعمل هذه الطريقة عن طريق إدخال جزيئات الكلور في غرفة التفاعل مع غاز الميثان، ثم يقوم الباحثون بتسليط ضوء الأشعة فوق البنفسجية على جزيئات الكلور، وتتسبب طاقة الضوء في انقسام الجزيئات وتكوين ذرتين من الكلور، لتقوم ذرات الكلور بسرقة ذرة هيدروجين من الميثان، الذي يتفكك بعد ذلك ويتحلل، ويتم التقاط منتج الكلور (حمض الهيدروكلوريك) وإعادة تدويره لاحقًا في الغرفة.
ويتحول الميثان إلى ثاني أكسيد الكربون (CO2) وأول أكسيد الكربون (CO) والهيدروجين (H2) بنفس الطريقة التي تحدث بها العملية الطبيعية في الغلاف الجوي.
