علماء سويسريون يبتكرون تقنية لامتصاص ثاني أكسيد الكربون من مخلفات الألبان والتوفو

في خطوة واعدة نحو إيجاد حلول مستدامة لمكافحة تغير المناخ، نجح باحثون من المعهد الفدرالي السويسري للتكنولوجيا في زيورخ (ETH Zurich) في تطوير تقنية مبتكرة. تعتمد هذه التقنية على تحويل مخلفات صناعة الألبان والتوفو إلى حبيبات بروتينية قابلة للتحلل الحيوي، تتميز بقدرتها الفائقة على امتصاص ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي.

وأفاد موقع Science Daily العلمي بأن فريق البحث، الذي يقوده عالم المواد رافاييل ميزينغا، استغل بروتينات مستخلصة من مصل اللبن والمنتجات الثانوية لإنتاج التوفو. جرى تحويل هذه البروتينات إلى ألياف دقيقة، ثم دمجت مع هيدروكسيد البوتاسيوم لتكوين حبيبات مسامية تعمل بفعالية كإسفنجة لالتقاط ثاني أكسيد الكربون من الهواء المحيط.

وأوضح الباحثون آلية عمل هذه الحبيبات، مشيرين إلى أنها تتفاعل مع ثاني أكسيد الكربون من خلال هيدروكسيد البوتاسيوم لتشكيل مركبات كربونية مستقرة. تسمح هذه العملية بإزالة الغاز من الغلاف الجوي بكفاءة تتراوح بين 10 و50 بالمئة، وهو ما يعد أداءً تنافسياً مقارنة ببعض التقنيات التقليدية المستخدمة لاحتجاز الكربون.

كما كشفت نتائج الدراسة، التي نُشرت في مجلة PNAS العلمية، أن كيلوغراماً واحداً من هذه الحبيبات يمتلك القدرة النظرية على التقاط حوالي 100 غرام من ثاني أكسيد الكربون في دورة تشغيل واحدة. وقد أظهرت التقنية استقراراً في الأداء عبر دورات متعددة دون أي تراجع ملحوظ في كفاءتها.

وتتميز هذه التقنية أيضاً بعملية تحرير ثاني أكسيد الكربون الممتص بأنها منخفضة الطاقة، حيث تعتمد على استخدام محاليل حمضية وقاعدية خفيفة عند درجة حرارة الغرفة، على عكس الأساليب التقليدية التي تستلزم حرارة وضغطاً مرتفعين.

وأكد الباحثون أن المواد المستخدمة في هذه الحبيبات غير سامة وقابلة للتحلل الحيوي، مما يفتح المجال لإعادة استخدامها في تطبيقات متنوعة مثل الأسمدة أو الوقود الحيوي. هذا النهج يعزز مفهوم الاقتصاد الدائري ويساهم في تقليل النفايات الصناعية بشكل فعال.

تُعد هذه النتائج إنجازاً مهماً في مسيرة تطوير تقنيات مستدامة لالتقاط الكربون، على الرغم من أن هناك حاجة لمزيد من الدراسات لتقييم إمكانية تطبيقها وتوسيع نطاق استخدامها على المستوى الصناعي الواسع.