نظرًا لأن الالتزام العالمي بمكافحة تغير المناخ يشتد, التقاط مباشر من الهواء (DAC), usually meant for Direct Air Carbon Capture تبرز تقنية (DACC) كأحد التقنيات الواعدة والمثيرة للجدل في مجموعة استراتيجيات إزالة ثاني أكسيد الكربون (CDR). ستحلل هذه المقالة المبادئ الأساسية لتقنية DAC، وتحلل مختلف الأساليب مثل المواد الماصة الصلبة والمذيبات السائلة، وتسلط الضوء على المرحلة الحالية من التطوير التي تمر بها الشركات الصناعية الرئيسية. بالإضافة إلى ذلك، سيتناول التقرير متطلبات الطاقة والجدوى الاقتصادية المستحيلة والأثر البيئي لأنظمة مركز البيانات الرقمية مع معالجة التحديات والمفاهيم الخاطئة التي قد تحجب فعاليتها وقابليتها للتوسع.
النقاط الرئيسية

- يعتمد DAC على التقاط ثاني أكسيد الكربون مباشرةً من الهواء المحيط.
- تشمل التقنيات المختلفة المواد الماصة الصلبة والمذيبات السائلة.
- تتطور التكنولوجيا مع ظهور مشاركين رئيسيين في الصناعة.
- مدخلات الطاقة الكبيرة جدًا ضرورية لعمليات DAC.
- تختلف الجدوى الاقتصادية بشكل كبير حسب المنطقة والتكنولوجيا.
- تواجه قابلية التوسع مفاهيم خاطئة فيما يتعلق بالفعالية والتكاليف.
- أفضل النفايات، هي تلك التي لا تنتجها في البداية
المبادئ الأساسية لتكنولوجيا احتجاز الكربون المباشر بالهواء

تعمل تقنية التقاط الكربون المباشر من الهواء (DAC) على مبدأ التقاط ثاني أكسيد الكربون (CO₂) كيميائيًا مباشرة من الغلاف الجوي. وعادةً ما تستخدم مادة ماصة أو مذيبًا يربط ثاني أكسيد الكربون بشكل انتقائي. عند التشبع، تخضع المادة لعملية تجديد، غالبًا ما تتضمن حرارة أو تخفيضًا في ضغط, ، لإطلاق ثاني أكسيد الكربون الملتقط. على سبيل المثال، قد تستخدم الأنظمة التي تستخدم مواد ماصة صلبة عملية دورية يتم فيها تسخين المادة الماصة إلى حوالي 100-150 درجة مئوية لإطلاق ثاني أكسيد الكربون. يمكن تمثيل هذه العملية بالتفاعل التالي:
[latex] {CO}_2 + {مادة ماصة} {\rightleftharpoons} {مادة ماصة-CO}_2 {(شكل مرتبط)} [/latex]
يمكن أن تختلف الكفاءة الإجمالية لأنظمة DACC بشكل كبير بناءً على التكنولوجيا والتصميم المستخدمين. تشمل العديد من الطرق المواد الماصة عالية الحرارة والمذيبات المائية القائمة على الأمينات والتمعدن القلوي. تقرير صادر عن Global CCS وأشار المعهد إلى أن المواد الماصة عالية الحرارة يمكنها التقاط 90% من ثاني أكسيد الكربون، في حين أن محاليل الأمينات يمكنها تحقيق نتائج مماثلة بتكاليف طاقة أقل. وتظهر كل طريقة مزايا وعيوب واضحة في مدخلات الطاقة وكفاءة التقاط الغاز وإمكانية التوسع، مما يؤثر على اختيار التكنولوجيا بناءً على التطبيق المطلوب.
ومن أوجه التقدم الملحوظ في تكنولوجيا مركز التحكم في الانبعاثات الكربونية هو الالتقاط المباشر لغاز ثاني أكسيد الكربون من الهواء المحيط مقترنًا بمصادر الطاقة المتجددة لتعويض متطلبات الطاقة التشغيلية. فعلى سبيل المثال، أبلغت شركة Climeworks، وهي شركة رائدة في مجال احتجاز ثاني أكسيد الكربون عن تكلفة التقاط $600 لكل طن من ثاني أكسيد الكربون في عام 2021. ويسلط هذا الرقم الضوء على التحديات المالية الحالية مع التأكيد أيضًا على أنه مع زيادة الاستثمار والابتكار، قد تنخفض التكاليف بمرور الوقت.
واعتباراً من عام 2025، أظهرت المزيد من الاختبارات الحقيقية المتدرجة أن هذا الأمر قابل للنقاش.
The rest of this article is reserved for members
To limit scraping bots (currently 40,000 hits per day!),
we had to restrict access to full articles and tools to registered members only.
to access all the rest.











