سولارابيك- الرياض، المملكة العربية السعودية- 12 سبتمبر 2025 :كشف باحثون من جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية (كاوست) عن نظام ثوري قد يُحدث تحولًا نوعيًا في التعامل مع انبعاثات الكربون، من خلال تحويل ثاني أكسيد الكربون المحتجز إلى إيثيلين صناعي، وهو مركب أساسي يدخل في صناعة البلاستيك والمنسوجات ومواد البناء.
ونُشرت تفاصيل هذا الابتكار في مجلة Nature Catalysis المتخصصة، حيث استعرض الفريق البحثي آلية عمل النظام وكفاءته في تحويل غاز “CO₂” المضغوط إلى منتج عالي القيمة في ظروف صناعية واقعية.
وأوضح الباحث الرئيسي، البروفيسور شو لو من قسم العلوم والهندسة الفيزيائية في كاوست، أن التقنية الجديدة تحوّل احتجاز الكربون – الذي يُعد تقليديًا عملية مكلفة – إلى فرصة اقتصادية قابلة للاستثمار، مشيرًا إلى أن اختبارات النظام في بيئة صناعية أظهرت قدرة عالية على إنتاج الإيثيلين مباشرة من الكربون المحتجز.
ويُعد هذا التطور خطوة مهمة نحو حلول مستدامة للحد من الغازات الدفيئة عبر إعادة تدوير الكربون وتحويله إلى مدخلات صناعية تخدم قطاعات اقتصادية حيوية.
وبينما توجد طرق متعددة لمعالجة ثاني أكسيد الكربون، فإن إنتاج الإيثيلين – الذي يتجاوز حجم سوقه العالمي 200 مليار دولار سنويًا – يجعل من التحليل الكهربائي خيارًا واعدًا، خصوصًا مع إمكانية تشغيله بالكهرباء المتجددة وظروف تشغيل أبسط مقارنة بالأساليب الأخرى.
وصمّم فريق شو لو محللًا كهربائيًا عالي الضغط لتحويل ثاني أكسيد الكربون والماء إلى إيثيلين، في إنجاز يُعد الأول من نوعه الذي يبرهن أن استخدام ضغوط صناعية محسّنة يرفع أداء عملية التحليل الكهربائي ويعزز استقرارها.
وبخلاف الأنظمة السابقة التي تتطلب خطوات مكلفة لخفض الضغط أو إعادة ضغط الغاز، ويصعب معها تنقية الإيثيلين الناتج، يقلل نظام كاوست من استهلاك الطاقة لإنتاج الطن الواحد من الإيثيلين بمقدار 0.8 غيغاجول مقارنة بالأنظمة الحالية، وهي كمية طاقة تكفي لتشغيل منزل عادي لمدة أسبوع.
وأظهرت التحليلات الاقتصادية أن التقنية قادرة على إنتاج الإيثيلين بتكلفة تقارب 1,240 دولارًا للطن، وهو سعر منافس للسوق الحالي، مع فارق جوهري يتمثل في اعتمادها على ثاني أكسيد الكربون والطاقة المتجددة بدل الطرق التقليدية كثيفة الكربون. ومع استمرار تطوير النظام، يُتوقع أن تنخفض التكاليف أكثر، مما يحول احتجاز الكربون من عبء مالي إلى فرصة ربحية تدعم رؤية المملكة في بناء اقتصاد دائري للكربون بحلول 2060.
وقد شارك في هذا البحث أيضًا البروفيسور ويليام روبرتس أستاذ الهندسة الميكانيكية في كاوست.
تابعونا على لينكيد إن Linked-in لمعرفة كل جديد في مجال الطاقة المتجددة والسيارات الكهربائية..
المصدر: جامعة كاوست
