English
English
أخبار

Read this in English

طحالب مجهرية يمكنها تحقيق ازدهار للوقود الحيوي في الشرق الأوسط

نشرت بتاريخ 15 يوليو 2014

نموذج يختبر سلالات الطحالب في بيئات صناعية مغلقة يُظهر إمكانية لإنتاج وقود حيوي بديل، ولكن ما زال يتعيّن على الخبراء أن يقرروا مدى جدواها بالنسبة للمنطقة.

بيبلاب داس

© James Davies / Alamy
قام باحثون من جامعة ولاية يوتا بتطوير نموذج يحاكي نمو الطحالب وإنتاجها للدهون في مواقع عالمية مختلفة، وذلك باستخدام مفاعلات حيوية ضوئية، وهي عبارة عن منشآت مغلقة في الهواء الطلق تخلق بيئة اصطناعية للطحالب.تنتج الطحالب المجهرية كميات كبيرة من الدهون على شكل دهون ثلاثية بشكل رئيسي، يمكن استخدامها لتوليد الوقود الحيوي.لتقييم إمكانات توليد الوقود الحيوي من الطحالب في مواقع عالمية مختلفة، عمد الباحثون إلى إنماء Nannochloropsis oculata - وهي طحالب مجهرية توجد في أنظمة المياه العذبة والبحرية- في مفاعلات ضوئية حيوية يتم تعريضها لدرجة حرارة وإضاءة محيطية ثابتة. وتمكّنوا من محاكاة نمو الطحالب ومحتوى الدهون في 4,833 موقعًا عالميًّا عن طريق تبديل المتغيرات كل ساعة استنادًا إلى البيانات القياسية الخاصة بالموقع."لقد وجدنا أن الطحالب أنتجت أقصى معدل دهون سنوي يتراوح بين 24 و27 مترًا مكعبًا للهكتار الواحد في السنة في كل من مصر والسعودية وإثيوبيا وأستراليا والبرازيل وكولومبيا والهند"، وفق قول جيسون كوين، الباحث الرئيسي من جامعة ولاية يوتا. ويتابع: "والميّزة الرئيسية لإنماء الطحالب هي أنها لا تتطلب أراضي ذات نوعية عالية كالمحاصيل الأرضية التقليدية".من ناحية أخرى، تتطلب المحاصيل الأرضية -مثل فول الصويا- 27 ضعف مساحة الأراضي الزراعية لإعطاء نفس الإنتاج. وعندما يتعلق الأمر بحجم الوقود الحيوي الذي يمكن إنتاجه، فالطحالب تتفوق أيضًا على فول الصويا والذرة.بالإضافة إلى مصر والمملكة العربية السعودية، يمكن لبلدان أخرى مثل الكويت وقطر والإمارات العربية المتحدة أن تستفيد من هذه المعرفة في استخدام الأراضي غير الصالحة للزراعة لتأمين 30% من استهلاكها السنوي من وقود النقل من الوقود الحيوي المعتمد على الطحالب الدقيقة، وفق اقتراح الدراسة، التي نشرت في دورية وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم Proceedings of the National Academy of Science1.من الناحية النظرية، تبدو إمكانية استفادة الشرق الأوسط من الوقود الحيوي المشتق من الطحالب فكرة جذّابة. "بوجود الشمس في فصول السنة كافة وشتائها المعتدل، تتمكن معظم دول الشرق الأوسط من الحصول على مياه البحر، ولديها الكثير من الأراضي غير الصالحة للزراعة، للعمل على زراعة الطحالب"، وفق قول كورش صالحي أشتياني، من جامعة نيويورك، أبو ظبي.ولكن على الرغم من أن المفاعلات الحيوية الضوئية تبدو واعدة في تسهيل الدراسات التجريبية وتوفير طريقة موحّدة لاختبار سلالات الطحالب في مواقع مختلفة، إلا أن استخدامها يبقى محدودًا، وأقرب إلى تجربة العرض النموذجية، وفقًا لصالحي أشتياني. فهي لا يمكنها مثلا معالجة كيف ستتمكن سلالة الطحالب من التعامل مع التلوث والغزو الزراعي عند استنباتها في حقول خارج الوقاية التي يؤمنها المفاعل الحيوي الضوئي.يقول إيفان ستيفنس -من معهد العلوم البيولوجية الجزيئية في جامعة كوينزلاند، أستراليا-: "لقد أنجز هذا النموذج عملاً جيدًا فيما يتعلق بنماذج الضوء ودرجة الحرارة في مناطق جغرافية مختلفة، ولكن استخدام أنظمة المفاعل الحيوي الضوئي المغلقة المتقدمة، ليس اقتصاديًّا في الوقت الحالي للسلع منخفضة القيمة كالوقود". لكي يكون هذا النموذج مفيدًا حقًّا، يجب أن يشمل بيانات عن التكاليف الاقتصادية والموارد المتاحة، التي يمكنها أن تغيّر النتائج تمامًا، كما يضيف ستيفنس.

doi:10.1038/nmiddleeast.2014.184

  1. Moody, J. W. et al. Global evaluation of biofuel potential from microalgae. Proc. Natl Acad. Sci. USA. (2014) doi:10.1073/pnas.1321652111