أثبت مشروع تجريبي استثنائي تم تركيبه على سفينة حاويات بطول 240 مترًا (787 قدمًا) أنه من الممكن التقاط ما لا يقل عن 78٪ من الانبعاثات الناتجة عن مداخن سفن الشحن وتحويل ثاني أكسيد الكربون إلى كريات من الحجر الجيري يمكن تفريغها وبيعها عند الوصول إلى الميناء. تعمل شركة Seabound الناشئة ومقرها لندن، بتمويل قدره 1.5 مليون دولار من حكومة المملكة المتحدة، مع شركة الشحن العالمية Lomar لتركيب معدات احتجاز الكربون على إحدى سفنها القديمة والأكثر احتراقًا، وهي سفينة متوسطة الحجم قادرة على حمل أكثر من 3200 حاوية شحن.
يمكن لنظام النموذج الأولي الصغير الخاص بـ Seabound أن يتناسب مع العديد من حاويات الشحن، ولا يشغل سوى مساحة صغيرة على متن السفينة. تم تصميمه كجهاز تحديثي يمكن تركيبه على ماسورة عادم السفينة لالتقاط ثاني أكسيد الكربون والكبريت المنبعث عند حرق الديزل البحري القذر.
يتم دفع غازات العادم إلى كومة من أكسيد الكالسيوم، المعروف أيضًا باسم الجير الحي، وهي مادة رخيصة نسبيًا ووفيرة تستخدم على نطاق واسع في البناء والزراعة وغيرها من المجالات حول العالم. يتفاعل ثاني أكسيد الكربون بسهولة مع الجير الحي في درجة حرارة الغرفة لتكوين كربونات الكالسيوم، أو الحجر الجيري، وبالتالي ترتبط الجزيئات بإحكام وتلتقط ثاني أكسيد الكربون.
إذا قمت بشراء وبيع الجير الحي في أمريكا الشمالية، فإن السعر في نهاية العام الماضي كان حوالي 200 دولار أمريكي للطن، في حين يتم بيع كربونات الكالسيوم الصالحة للطعام بمبلغ يصل إلى 727 دولارًا أمريكيًا للطن، وسعر شراء الجير الصناعي في أوروبا هو 340 دولارًا أمريكيًا للطن، على الرغم من أننا نشك في أن الجير المستخرج مباشرة من عادم محركات الديزل البحرية قد لا يكون ذو جودة كافية. وهنا جوهر الأمر: من خلال التقاط انبعاثات المداخن وتخزينها في الكريات، يستفيد النظام من سلعة رخيصة ويحولها إلى سلعة أكثر قيمة، وبالتالي توفير تدفق الإيرادات الذي يساعد على تعويض رأس المال وتكاليف التشغيل لتشغيل النظام.
على مدار الأشهر التي قضاها على متن سفينة الحاويات، أجرى فريق Seabound الشاب سلسلة من الاختبارات، مما أدى إلى زيادة معدل احتجاز الانبعاثات تدريجيًا حتى وصل إلى 78% من كفاءة احتجاز الكربون وأكثر من 90% من الكبريت، لكن الفريق يقول إن النظام كان قادرًا في النهاية على التقاط ما يصل إلى 95% من الانبعاثات في أكثر أشكالها كفاءة.
قام طاقم الفيلم بتصوير هذه الرحلة التجريبية في فيلم قصير، مع تقديم المزيد من المعلومات:
أثناء الاختبار، التقط النموذج الأولي حوالي طن واحد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون يوميًا، لذلك بالتأكيد لن يكون قادرًا على التقاط عمود العادم بالكامل. وقد تحمل سفينة حاويات متوسطة الحجم حوالي 150 ألف طن من البضائع وقد ينبعث منها حوالي 600 طن من ثاني أكسيد الكربون في البحر يوميًا. سيؤدي الحصول على 95٪ من ذلك إلى زيادة الانبعاثات.
إذا عدنا خطوة إلى الوراء، فلنقم برحلة سريعة مدتها 15 يومًا من الصين إلى الساحل الغربي للولايات المتحدة. وبحسابه على أساس معدل احتجاز يبلغ 95%، سيتم في النهاية احتجاز 8550 طنًا من ثاني أكسيد الكربون. الحد الأقصى النظري لمعدل التقاط الجير الحي هو 78.6%، لذلك هناك حاجة إلى ما يقرب من 11000 طن من الجير الحي. أضف وزن حاوية التخزين، ووزن النظام نفسه... يمكن أن يصل هذا بسهولة إلى حوالي خمس الحمولة المقدرة للسفينة، وبعض الرحلات تصل إلى ثلاثة أضعاف هذا الرقم.
وهذا لا يشكل بأي حال من الأحوال استخفافًا بنهج Seabound، ولكنه ببساطة يوضح مدى صعوبة حل المشكلة. تمثل انبعاثات الكربون الناتجة عن طائرات الشحن ما يقرب من 3% من إجمالي انبعاثات الكربون العالمية، مما يجعلها مصدر انبعاثات صعب للغاية لإزالة الكربون. يتم إحراز تقدم في استخدام الأمونيا والميثانول والمحاليل الأنظف الأخرى، ولكن لا توجد حلول سهلة. يمكن أن تلعب حلول احتجاز الكربون على متن السفن مثل هذه دورًا مهمًا في الفترة الانتقالية للعقود القادمة، ونتمنى لفريق Seabound كل التوفيق في تحويل هذه الفكرة إلى حقيقة.
وقالت أليشا فريدريكسون، الرئيس التنفيذي والمؤسس المشارك لشركة Seabound، في بيان صحفي: "يُظهر مشروعنا التجريبي أنه يمكننا احتجاز انبعاثات الكربون مباشرة على متن السفن بطريقة بسيطة وفعالة من حيث التكلفة. ويُظهر هذا الاختراق أن صناعة الشحن لا يتعين عليها انتظار أنواع وقود أو حلول جديدة لتقليل الانبعاثات المستقبلية، ويمكننا البدء في احتجاز انبعاثات الكربون من الأساطيل الحالية اليوم."