التكنولوجيا النظيفة.. 5 اتجاهات وابتكارات لعام 2023
مع ارتفاع الانبعاثات العالمية بمعدل ينذر بالخطر، تنتقل المدن والشركات نحو موارد ووقود وطاقة وتقنيات نظيفة.
تعمل الشركات الناشئة على تحسين استخدام الطاقة حيثما أمكن ذلك، من التطبيقات واسعة النطاق إلى المستوى الفردي. على سبيل المثال، تعمل الأتمتة المنزلية على تمكين المستهلكين من مراقبة استهلاك الكهرباء والتحكم فيه وتقليل انبعاثات الكربون. كما أن التحول إلى الطاقة المتجددة يقلل العبء على مصادر الطاقة المستندة على الوقود الأحفوري مثل الفحم والبترول بشكل كبير، مما يجعلها الأولى بين اتجاهات التكنولوجيا النظيفة.
بالإضافة إلى ذلك، يسهل إنترنت الأشياء (IoT) أنشطة الحفاظ على البيئة من خلال تضمين أجهزة استشعار في المدن، سواء على الأشجار أو تحت الأرض، للتنبيه من العلامات غير العادية مثل الانهيارات الأرضية وحرائق الغابات. تمكّن التقنيات النظيفة من تحقيق اختراقات عبر صناعات مثل التنقل والبناء والتصنيع عن طريق استبدال العمليات والمنتجات كثيفة الاستهلاك للطاقة، وبالتالي تقليل انبعاثات الكربون.
اتجاهات التكنولوجيا النظيفة لعام 2023
- الطاقة المتجددة
بالمعدلات الحالية لاستنفاد الوقود الأحفوري، تظهر الحاجة المُلحة للبحث عن مصادر طاقة بديلة "طاقة متجددة" تستمر لفترة أطول دون التسبب في الإضرار بالبيئة. لاسيما، الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والطاقة الحرارية الأرضية وطاقة الأمواج هي أكثر البدائل شيوعًا.
تستخدم الصناعات المختلفة الوقود المتجدد لجعل عملياتها أكثر استدامة. علاوة على ذلك، تقود الشركات الناشئة الابتكارات المستدامة باستخدام الطاقة المتجددة لتحسين العمليات عالية الكربون على نطاق واسع، كما سيتم استعراضها كما يلي:
سولوم لتطوير الأرصفة الشمسية:
تقوم الشركة الإسبانية سولوم Solum بتطوير أرصفة شمسية لشحن مركبات التنقل الصغيرة، هذا، وتتميز الأرصفة الشمسية للشركة الناشئة بخلايا كهروضوئية عالية الطاقة تولد الطاقة لشحن المركبات. بالإضافة إلى ذلك، يسمح التثبيت المعياري للتوصيل والتشغيل بتخصيص محطات الشحن وفقًا للمنطقة المتاحة. يمكن تركيبها في المكاتب والمباني التعليمية والأماكن العامة ومراكز التسوق.
كيوهيت للطاقة الحرارية الأرضية:
تستخدم شركة كيوهيت QHeat الناشئة الفنلندية، الطاقة الحرارية الجوفية من خلال الآبار العميقة، وهي طريقة لإنتاج طاقة خالية من الانبعاثات تُقلل من تغير المناخ، وهي مناسبة بشكل خاص للكتل العقارية الكبيرة. ينتج النظام طاقة حرارية أرضية متجددة بتقنية مبتكرة، باستخدام آبار حرارة متوسطة العمق. بالإضافة إلى إنتاج الطاقة الحرارية الأرضية، يُمكن استخدام الآبار التي يبلغ عمقها ما يقرب من 2-3 كيلومترات، للتبريد وتخزين الطاقة. كما تتيح شبكة التدفئة المتصلة بالبئر الاستفادة من الحرارة المهدرة داخل العقارات. باستخدام حل QHeat، يمكن تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الخاصة بالعقارات بنسبة تصل إلى 95% مقارنةً إذا تم تسخينها باستخدام الوقود الأحفوري.
مبانٍ منخفضة الكربون
تشتهر صناعة البناء بإطلاق الملوثات الضارة في البيئة واستخدام مواد مهدرة للغاية في عملياتها. ومع ذلك، فإن قطاع البناء ينتقل إلى ممارسات أكثر استدامة؛ حيث تدمج الشركات الناشئة مواد أنظف في المنازل والأماكن العامة للحد من استهلاك الطاقة دون المساومة على معايير الجودة الرئيسة. بالإضافة إلى ذلك، تقوم الشركات بتطوير بدائل مثل الخرسانة القائمة على القنب؛ حيث يمتص القنب الصناعي ما بين 8 إلى 15 طنًا من ثاني أكسيد الكربون لكل هكتار (2 إلى 3 أطنان لكل فدان) من الزراعة، بالإضافة إلى أرضيات وألواح العزل الأخضر من خشب الخيزران ليحل محل المواد الملوثة. ومن هذا المنطلق، تعددت الشركات الناشئة في مجالات البناء منخفض الكربون، كما يلي:
إينوفيز للنوافذ الذكية:
وهي شركة ناشئة مقرها الولايات المتحدة تعمل على تطوير النوافذ واجهات المباني، بأحدث تقنيات توفير الطاقة والزجاج الذكي دون إزالة أو استبدال، من خلال توفير وحدة تحكم مُدمجة ووحدة كهروضوئية لتحويل الضوء الممتص إلى طاقة كهربائية. بهذه الطريقة، تُقلل إينوفيز من استهلاك الطاقة للتدفئة والتبريد خلال فترات ذروة الطلب على الطاقة.
جلافل لبديل الحصى:
توفر شركة جلافل Glavel الناشئة في الولايات المتحدة بديلًا مستدامًا للحصى باستخدام الزجاج المعاد تدويره، يعرض منتج الشركة الناشئة، Foam Glass Gravel، الخصائص الفيزيائية للزجاج في كتلة خفيفة الوزن مع قوة ضغط تبلغ 116 رطلاً لكل بوصة. علاوة على ذلك، فهو مقاوم للعفن والآفات ومقاوم للحريق. وله خصائص عازلة للحرارة.
التنقل البديل
يحقق قطاع التنقل البديل (EVs) قفزات كبيرة في مجال التكنولوجيا النظيفة، مثل السيارات الكهربائية، التي تعمل بالبطاريات، وغيرها. علاوة على ذلك، تختبر الشركات الناشئة مجموعات مختلفة من الوقود المستدام ليحل محل وقود السيارات التقليدي بالكامل. أحد الأمثلة على بديل الوقود التقليدي هو الهيدروجين الأخضر المشتق عن طريق تقسيم الماء إلى هيدروجين وأكسجين باستخدام مصادر طاقة منخفضة الكربون. يدمج قطاع التنقل أيضًا تقنيات أخرى صديقة للبيئة مثل محطات شحن المركبات الكهربائية وأنظمة GPS الخضراء التي تعمل بالذكاء الاصطناعي لتسهيل إزالة الكربون. ومن هذا المنطلق، تعددت الشركات الناشئة في مجالات التنقل البديل، كما يلي:
داكت لمحطات الشحن:
تُطور شركة داكت DUCKT الإستونية الناشئة، محطات شحن وإرساء متحركة، كما إنها مؤتمتة بالكامل ومتوافقة مع جميع المركبات الكهربائية الصغيرة مثل الدراجات والسكوترات. بالإضافة إلى ذلك، تعمل داكت على جعل الأماكن العامة أكثر تنظيمًا وأمانًا مع تقديم حل شحن مستدام للمواقع الحضرية.
التقاط الكربون واستخدامه وتخزينه
تهدف عملية التقاط انبعاثات الكربون وتخزينه CCUS، إلى التخلص النظيف من ثاني أكسيد الكربون (CO2) ، هذا، وتتضمن الابتكارات في هذا المجال؛ "التمثيل الضوئي الاصطناعي"، وذلك باستخدام الأوراق الحيوية الشمسية والمحاليل القائمة على العوالق النباتية، التي تحاكي العملية الكيميائية لعملية التمثيل الضوئي. كما تعالج عملية التقاط انبعاثات الكربون وتخزينه أيضًا انبعاثات غاز الميثان البقري، وهو أحد أكبر المساهمين في انبعاثات غازات الاحتباس الحراري. إلى جانب ذلك، تعمل الشركات الناشئة على تطوير تقنيات لإعادة تدوير الكربون إلى مواد مفيدة مختلفة مثل البلاستيك الذي يحتوي على الكربون والفحم الحيوي. ومن هذا المنطلق، تعددت الشركات الناشئة في مجالات التقاط الكربون، كما يلي:
نويا لاحتجاز الكربون:
تتخذ شركة نويا Noya من الولايات المتحدة مقراً لها، وتقوم بتطوير نظام احتجاز الكربون للتطبيقات الصناعية؛ حيث تتيح معدات التقاط ثاني أكسيد الكربون المعدلة للشركة الناشئة إمكانية التقاط الهواء المباشر (DAC) في أبراج التبريد. ثم يتم عزلها أو بيعها أو إعادة تدويرها إلى منتجات عالية القيمة. علاوة على ذلك، تتعاون الشركة الناشئة مع الشركات الصناعية دون أي رسوم وتقدم أرصدة الكربون لشركائها.
إدارة النفايات
تقلل إدارة النفايات الآمنة والمستدامة من التأثير على البيئة؛ على الرغم من أن إدارة النفايات هي مفهوم قديم، إلا أن الشركات الناشئة تبتكر إما للتخلص من القمامة بأكبر قدر ممكن من الفعالية أو إعادة تدويرها وتحويل النفايات إلى طاقة. تشمل الاتجاهات الأخرى طرق معالجة مياه الصرف الصحي مثل إعادة تدوير المياه الرمادية، وتجميع مياه الأمطار، وإعادة التدوير الكيميائي وإعادة التصنيع. ومن هذا المنطلق، تعددت الشركات الناشئة في مجالات إدارة النفايات، لاسيما، شركة Circular Systems وهي شركة هولندية ناشئة تنتج أليافًا طبيعية من النفايات الزراعية، تُشتق ألياف النسيج الخاصة بالشركة الناشئة Agraloop Biofibre من بقايا محاصيل غذائية وطبية مختلفة، وتستخدم تقنية المعالجة الرطبة لتحويل ألياف السليلوز من الأوراق والسيقان إلى أكوام الألياف اللينة التي يتم غزلها إلى خيوط. هذا، وتجدر الإشارة إلى أنه من خلال إدخال المواد الخام المستدامة في سلسلة التوريد، تعزز الشركة الناشئة إعادة التدوير في صناعة النسيج.
وأخيرًا، يعمل البحث والتطوير في مجال التصنيع المستدام، وأتمتة المباني، والطاقة المتجددة، والتنقل الأخضر، من بين أمور أخرى، على تطوير اتجاهات التكنولوجيا النظيفة. هذا، وتعمل الشركات الناشئة باستمرار نحو غد أكثر اخضرارا بمساعدة تقنيات مثل مراقبة البيئة والوقود منخفض الكربون، وبالتالي تصبح التكنولوجيا النظيفة ضرورية لاقتصاد أكثر أمانًا واستدامة.
