تحدي الأرض العذراء

شعار تحدي الأرض العذراء

كان تحدي Virgin Earth عبارة عن مسابقة تقدم جائزة قدرها 25 مليون دولار لمن يمكنه إظهار تصميم قابل للتطبيق تجاريًا يؤدي إلى الإزالة الدائمة للغازات الدفيئة من الغلاف الجوي للأرض للمساهمة ماديًا في تجنب ظاهرة الاحتباس الحراري . [1] كانت الجائزة من تصميم ريتشارد برانسون ، وتم الإعلان عنها في لندن في 9 فبراير 2007 من قبل برانسون ونائب الرئيس الأمريكي السابق آل جور . [2]

من بين أكثر من 2600 طلب، تم الإعلان عن 11 مرشحًا نهائيًا في 2 نوفمبر 2011. وكان هؤلاء هم Biochar Solutions من الولايات المتحدة؛ بيوركرو، السويد؛ "بلاك كاربون"، الدنمارك؛ هندسة الكربون ، كندا؛ كلايم وركس ، سويسرا؛ كاواي، الولايات المتحدة؛ الفحم الحيوي للدائرة الكاملة، الولايات المتحدة؛ منظم الحرارة العالمي، الولايات المتحدة؛ كليمنجارو للطاقة، الولايات المتحدة؛ Smartstones – مؤسسة أوليفين، هولندا، ومعهد سيفوري، الولايات المتحدة. [3]

لم يتم منح الجائزة أبدا. في عام 2019، أوقفت فيرجن موقع الجائزة عن العمل بعد أن أبقت المتأهلين النهائيين الأحد عشر معلقين لمدة ثماني سنوات. وكان آل جور قد انسحب من لجنة التحكيم في وقت سابق وعلق بأنه لم يكن جزءا من قرار وقف المسابقة. [4]

التحدي

من المقرر أن تُمنح الجائزة إلى "تصميم قابل للتطبيق تجاريًا يحقق أو يبدو قادرًا على تحقيق الإزالة الصافية لكميات كبيرة من غازات الدفيئة البشرية المنشأ والغلاف الجوي كل عام لمدة 10 سنوات على الأقل"، مع تحديد كميات كبيرة على أنها "يجب أن تكون قابلة للتوسع لتشمل حجم كبير من أجل تحقيق هدف الإزالة غير الرسمية المتمثل في مليار طن من مكافئ الكربون سنويًا. [5] طن واحد من مكافئ الكربون (C) يساوي 3.67 طن من ثاني أكسيد الكربون (CO 2 ). (بسبب العلاقة بين أوزانها الذرية ، وبشكل أكثر دقة 44/12.) في الوقت الحاضر، تبلغ انبعاثات الوقود الأحفوري حوالي 6.3 جيجا طن من الكربون.[6]

ستكون الجائزة مفتوحة في البداية لمدة خمس سنوات فقط، مع تقييم الأفكار من قبل لجنة تحكيم تضم ريتشارد برانسون، وآل جور، وكريسبين تيكل ( دبلوماسي بريطاني )، بالإضافة إلى العلماء جيمس إي هانسن ، وجيمس لوفلوك ، وتيم فلانيري . وتم تمديد فترة الجائزة حتى عام 2019.

لقد تراكم حوالي مائتي مليار طن متري من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي منذ بداية الثورة الصناعية ، مما أدى إلى زيادة تركيزاته بأكثر من 100 جزء في المليون، من 280 إلى أكثر من 380 جزء في المليون. وكان الهدف من تحدي الأرض العذراء هو إلهام المخترعين لإيجاد طرق لخفض ذلك مرة أخرى لتجنب المستويات الخطيرة للاحتباس الحراري وارتفاع مستوى سطح البحر التي تنبأت بها منظمات مثل الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ .

كان تحدي الأرض العذراء مشابهًا من حيث المفهوم لمسابقات التكنولوجيا المتقدمة الأخرى، مثل جائزة أورتيج للطيران عبر المحيط الأطلسي ، وجائزة أنصاري إكس لرحلات الفضاء .

التقنيات المتنافسة

يمثل المتأهلون النهائيون الأحد عشر خمس تقنيات متنافسة، ويمثل بعضها عدة متأهلين للتصفيات النهائية.

الفحم الحيوي

الفحم الحيوي ، الذي تم إنشاؤه عن طريق الانحلال الحراري للكتلة الحيوية. الانحلال الحراري هو عملية يتم فيها حرق الكتلة الحيوية جزئيًا في بيئة محدودة الأكسجين، مما ينتج عنه فحم غني بالكربون. يمكن توزيع هذا الفحم في التربة كمعدل للتربة . [7]

المتأهلون للتصفيات النهائية الذين يتنافسون مع تصاميم الفحم الحيوي:

  • حلول الفحم الحيوي، الولايات المتحدة
  • الكربون الأسود، الدنمارك
  • دائرة Biochar، الولايات المتحدة

BECCS (الطاقة الحيوية مع احتجاز الكربون وتخزينه)

تجمع الطاقة الحيوية مع احتجاز الكربون وتخزينه (BECCS) بين احتراق أو معالجة الكتلة الحيوية مع احتجاز الكربون الجيولوجي وتخزينه . يتم تطبيق BECCS على صناعات مثل الطاقة الكهربائية والحرارة والطاقة المشتركة واللب والورق وإنتاج الإيثانول وإنتاج الغاز الحيوي.

هناك 550000 طن من ثاني أكسيد الكربون سنويًا في إجمالي القدرة التشغيلية لـ BECCS، مقسمة بين ثلاث منشآت مختلفة (اعتبارًا من يناير 2012). [8] [9] [10] [11] [12]

تمت الإشارة إلى تقنية BECCS في تقرير التقييم الرابع الصادر عن الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (IPCC) الصادر عن الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (IPCC) باعتبارها تقنية رئيسية للوصول إلى أهداف تركيز ثاني أكسيد الكربون المنخفضة في الغلاف الجوي. [13] وقد قدرت الجمعية الملكية الانبعاثات السلبية التي يمكن أن تنتجها BECCS بما يعادل انخفاضًا بنسبة 50 إلى 150 جزء في المليون في تركيزات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي العالمي [14] ووفقًا لوكالة الطاقة الدولية ، فإن خريطة المناخ الزرقاء يستدعي سيناريو التخفيف من تغير المناخ وجود أكثر من 2  جيجا طن من ثاني أكسيد الكربون السلبيالانبعاثات سنويًا باستخدام BECCS في عام 2050. [15] وفقًا لمنظمة التعاون الاقتصادي والتنمية ، "يعتمد تحقيق أهداف التركيز الأقل (450 جزء في المليون) بشكل كبير على استخدام BECCS ". [16]

تم تقدير الإمكانات التقنية المستدامة لصافي الانبعاثات السلبية مع BECCS بـ 10  جيجا طن من مكافئ ثاني أكسيد الكربون سنويًا، مع إمكانات اقتصادية تصل إلى 3.5 جيجا طن من مكافئ ثاني أكسيد الكربون سنويًا بتكلفة أقل من 50 يورو/طن، وما يصل إلى 3.9 جيجا طن من مكافئ ثاني أكسيد الكربون سنويًا بتكلفة أقل من 100 يورو/طن. [17]

أصدر كل من إمبريال كوليدج لندن ، ومكتب الأرصاد الجوية بالمملكة المتحدة ، ومركز هادلي للتنبؤات والأبحاث المناخية ، ومركز تيندال لأبحاث تغير المناخ ، ومعهد ووكر لأبحاث نظام المناخ، ومعهد جرانثام لتغير المناخ ، تقريرًا مشتركًا حول تقنيات إزالة ثاني أكسيد الكربون كجزء من برنامج تجنب: تجنب تغير المناخ الخطير ، مشيرًا إلى أنه "بشكل عام، من بين التقنيات التي تمت دراستها في هذا التقرير، يتمتع BECCS بأكبر قدر من النضج ولا توجد عوائق عملية كبيرة أمام إدخاله في نظام الطاقة اليوم. وجود منتج أساسي سوف يدعم النشر المبكر." [18]

المتأهل النهائي للتنافس مع تصميم BECCS:

  • بيوريكرو، السويد

التقاط الهواء المباشر

الالتقاط المباشر للهواء هو عملية التقاط ثاني أكسيد الكربون مباشرة من الهواء المحيط باستخدام المذيبات أو المرشحات أو طرق أخرى. وبعد التقاطه، سيتم تخزين ثاني أكسيد الكربون باستخدام تقنيات احتجاز الكربون وتخزينه لإبقائه خارج الغلاف الجوي بشكل دائم. [14] [19]

المتأهلون للتصفيات النهائية يتنافسون على تصميمات التقاط الهواء المباشر:

  • هندسة الكربون، كندا
  • كليمووركس، سويسرا
  • كوواي، الولايات المتحدة
  • منظم الحرارة العالمي، الولايات المتحدة
  • طاقة كليمنجارو، الولايات المتحدة

تعزيز التجوية

تشير التجوية المعززة إلى نهج كيميائي لكربنة السيليكات في الموقع، حيث يتم دمج ثاني أكسيد الكربون من خلال عمليات التجوية الطبيعية مع المعادن المستخرجة، مثل الزبرجد الزيتوني . واستندت الفكرة إلى عمل عالم الجيولوجيا الهولندي أولاف شويلينج، الذي لا تزال أفكاره قيد الاستكشاف في هولندا، مع نتائج واعدة. [20] [21]

المتنافس النهائي مع تصميم التجوية المحسن:

  • سمارتستونز – مؤسسة أوليفين، هولندا

ترميم المراعي

يمكن أن تؤدي أساليب الإدارة المتغيرة للأراضي العشبية إلى زيادة امتصاص ثاني أكسيد الكربون بشكل كبير في التربة، مما يؤدي إلى إنشاء مخزن للكربون . لا تعتبر هذه الطريقة وغيرها من أساليب تغيير استخدام الأراضي بشكل عام من بين تقنيات الانبعاثات السلبية بسبب عدم التأكد من ديمومة عزل المياه على المدى الطويل. [14]

المتنافسون النهائيون في تصميم ترميم الأراضي العشبية:

  • تمت إزالة معهد سيفوري بالولايات المتحدة، بعد تلقيه انتقادات من العديد من العلماء المحترمين، من القائمة النهائية ولم يعد يظهر على موقع ويب Virgin Earth Challenge. [22]

[23] [24]

التوقف

تم تعليق المتأهلين للتصفيات النهائية الذين تم الإعلان عنهم في عام 2011 لمدة تسع سنوات، مع العديد من الطلبات الإضافية للحصول على معلومات وبيانات، كما أفاد المتسابق Global Thermostat. [4] تلقى متسابق آخر، شركة Carbon Engineering ، إخطارًا في عام 2019 يفيد باستيفائه جميع المعايير الفنية وتم اختياره للحكم النهائي. [4]وبعد ذلك أُبلغوا أن الجائزة "تم تعليقها إلى أجل غير مسمى". وفي نهاية عام 2019، تم إيقاف الجائزة وتم إيقاف الموقع الإلكتروني. علمت شركة Carbon Engineering من خلال Virgin Earth Challenge أن "ظروف السوق اللازمة لدعم الاستثمار التجاري والمستدام في تقنيات إزالة الكربون ذات الصلة لم تكن متوقعة". ومع ذلك، تمكنت شركة Carbon Engineering من جمع 95 مليون دولار من الاستثمارات من قبل أطراف أخرى، بما في ذلك بيل جيتس. المتسابقة جراسييلا تشيشيلنيسكي من منظم الحرارة العالمي ، التقاط مباشر آخر للهواءوعبر المتسابق، الذي جمع 60 مليون دولار من الاستثمارات من أطراف أخرى، عن انتقاده الشديد لصحيفة فولكس كرانت اليومية الهولندية قائلا: "إذا كنت تريد تشجيع التقدم العلمي بجائزة، فلا يكفي أن تفتح فمك وتقول "25 مليون دولار". من بين 11 متأهلاً للتصفيات النهائية، حصلوا على أي تمويل أو مساعدة ملموسة من فيرجن خلال 13 عامًا من التقييم. [4]

مسابقات مماثلة

منذ تحدي الأرض العذراء، تم الإعلان عن مسابقتين جديدتين لتكنولوجيا المناخ بملايين الدولارات. وفي عام 2015، تم إطلاق NRG COSIA Carbon XPRIZE . وهي تمنح 20 مليون دولار لـ "التقنيات المتقدمة لتحويل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون إلى منتجات قابلة للاستخدام". وتركز الجائزة على الاستغلال التجاري لعملية احتجاز الكربون. سيتم منح الجائزة في شتاء عام 2021. [25] في عام 2021، أعلن إيلون ماسك من شركة تيسلا عن جائزة قدرها 100 مليون دولار لتطوير أفضل تكنولوجيا لالتقاط انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. [26]

أنظر أيضا

مراجع

  1. ^ "تحدي الأرض العذراء" . تم الاسترجاع 5 نوفمبر 2011 .
  2. ^ “برانسون يطلق عرضًا للمناخ بقيمة 25 مليون دولار”. بي بي سي نيوز اون لاين . 9 فبراير 2007 . تم الاسترجاع 30 أبريل 2008 .
  3. ^ “فيرجن إيرث تشالينج تعلن عن منظمات رائدة”. مؤرشفة من الأصلي في 3 نوفمبر 2011 . تم الاسترجاع 4 نوفمبر 2011 .
  4. ^ abcd “De grote klimaatprijs van Richard Branson die in lucht opping” [جائزة ريتشارد برانسون الكبرى للمناخ التي ارتفعت في الهواء] (باللغة الهولندية). دي فولكس كرانت . 6 مارس 2020 . تم الاسترجاع في 23 يناير 2020 .
  5. ^ “تحدي فيرجن إيرث، الشروط والأحكام 1.2 و3.1 ج”. مؤرشفة من الأصلي في 17 يناير 2012 . تم الاسترجاع 17 يناير 2012 .
  6. ^ “وزارة الطاقة الأمريكية بشأن الغازات الدفيئة” . تم الاسترجاع 4 أكتوبر 2007 .
  7. ^ “ما هو الفحم الحيوي؟”. مؤرشفة من الأصلي في 14 أكتوبر 2011 . تم الاسترجاع 20 يناير 2012 .
  8. ^ “الوضع العالمي لمشاريع BECCS 2010”. Biorecro AB، المعهد العالمي CCS. 2010 مؤرشفة من الأصلي في 9 مايو 2014 . تم الاسترجاع 20 يناير 2012 .
  9. ^ “خريطة طريق التكنولوجيا العالمية لاحتجاز وتخزين الكربون في مصادر ثاني أكسيد الكربون الصناعية القائمة على الكتلة الحيوية: إنتاج الوقود الحيوي باستخدام احتجاز ثاني أكسيد الكربون وتخزينه” (PDF) . إن. 2011 مؤرشفة من الأصلي (PDF) في 4 مارس 2016 . تم الاسترجاع 20 يناير 2012 .
  10. ^ "بدء أول عملية حقن لثاني أكسيد الكربون على نطاق واسع في الولايات المتحدة من منشأة لإنتاج الوقود الحيوي" . تم الاسترجاع 20 يناير 2012 .
  11. ^ “مصنع الإيثانول لعزل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون”. مؤرشفة من الأصلي في 10 مارس 2011 . تم الاسترجاع 20 يناير 2012 .
  12. ^ "يبدأ الإنتاج في أكبر مصنع للإيثانول في كانساس" . تم الاسترجاع 20 يناير 2012 .
  13. ^ فيشر، بي إس، ن. ناكيسينوفيتش، ك. ألفسن، ج. كورفي مورلو، ف. دي لا تشيسناي، J.-Ch. Hourcade, K. Jiang, M. Kainuma, E. La Rovere, A. Matysek, A. Rana, K. Riahi, R. Richels, S. Rose, D. van Vuuren, R. Warren, (2007) "القضايا ذات الصلة للتخفيف في السياق الطويل الأجل"، في تغير المناخ 2007: التخفيف. مساهمة مجموعة العمل الثالثة في تقرير التقييم الرابع للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ [B. Metz، OR Davidson، PR Bosch، R. Dave، LA Meyer (eds)]، مطبعة جامعة كامبريدج، كامبريدج.
  14. ^ اي بي سي “الهندسة الجيولوجية للمناخ: العلم والحكم وعدم اليقين”. الجمعية الملكية . 2009 . تم الاسترجاع 22 أغسطس 2010 .
  15. ^ “خارطة طريق تكنولوجيا IEA لالتقاط الكربون وتخزينه 2009” (PDF) . منظمة التعاون والتنمية في الميدان الاقتصادي /الوكالة الدولية للطاقة. 2009 مؤرشفة من الأصلي (PDF) في 4 ديسمبر 2010 . تم الاسترجاع 22 أكتوبر 2010 .
  16. ^ “التوقعات البيئية لمنظمة التعاون الاقتصادي والتنمية حتى عام 2050، فصل تغير المناخ، نسخة ما قبل النشر” (PDF) . منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية . 2011 . تم الاسترجاع 16 يناير 2012 .
  17. ^ “إمكانية التقاط وتخزين الكتلة الحيوية وثاني أكسيد الكربون” (PDF) . الوكالة الدولية للطاقة - غازات الدفيئة. 2011 . تم الاسترجاع 20 يناير 2012 .
  18. ^ “إمكانية نشر تقنيات الانبعاثات السلبية في المملكة المتحدة” (PDF) . معهد جرانثام لتغير المناخ ، كلية إمبريال. 2010 . تم الاسترجاع 16 يناير 2012 .
  19. ^ منزل؛ وآخرون. (14 سبتمبر 2011). “التحليل الاقتصادي والحيوي لالتقاط ثاني أكسيد الكربون من الهواء المحيط”. وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 108 (51): 20428-20433. بيب كود :2011PNAS..10820428H. دوى : 10.1073/pnas.1012253108 . بمك 3251141 . بميد  22143760. 
  20. ^ “Olivijn maakt zijn belofte waar als greatlegger van broeikasgas kooldidiوكسيد”. المجلس النرويجي للاجئين (باللغة الهولندية) . تم الاسترجاع في 20 ديسمبر 2022 .
  21. ^ RD Schuiling and P. Krijgsman: (2006)، “التجوية المعززة: أداة فعالة ورخيصة لعزل ثاني أكسيد الكربون”، التغير المناخي ، المجلد 74، الأرقام 1-3، 349-354.
  22. ^ “تحدي الأرض العذراء | العذراء”.
  23. ^ رعي وحائر؟، شبكة أبحاث المناخ الغذائي، 2017، ص.64
  24. ^ “دحض جديد للأسطورة” الإدارة الشاملة يمكن أن تعكس تغير المناخ‘“.
  25. ^ "تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى منتجات" . تم الاسترجاع في 23 يناير 2021 .
  26. ^ “Elon Musk يقدم جائزة بقيمة 100 مليون دولار لأفضل تقنية لالتقاط الكربون”. رويترز . 22 يناير 2021 . تم الاسترجاع في 23 يناير 2021 .

روابط خارجية

  • الموقع الرسمي
  • المبادرة الدولية للفحم الحيوي