fr fr fr en us es es pt br de de Asia Asia EU EU









Alternatives to climate geoengineering do exist!

هناك بدائل عن هندسة الأرض (Geoengineering)!

يذكر التقرير الخامس لفريق العمل الأول من الفريق الحكومي الدولي المعني بتغير المناخ (IPCC WGI) ، والصادر في ديسمبر 2013 ، هندسة الأرض لأغراض المناخ (في الصفحة 29( ، ولكن هندسة الأرض قضية مثيرة للجدل.
http://www.climatechange2013.org/images/report/WG1AR5_SPM_FINAL.pdf

إحدى الأوراق التي نشرت مؤخراً من قبل فريق البحوث الصيني – الفرنسي ، وهي ورقة مفتوحة المصدر، تقدم أفكاراً وفرصاً جديدة لمكافحة ظاهرة الاحتباس الحراري. الورقة هي حول القضايا البيئية والطاقات المتجددة المتقدمة والمستدامة.
http://dx.doi.org/10.1016/j.rser.2013.12.032

كما يركز تقرير التخفيف من تغير المناخ ، الذي نشر مؤخراً (أبريل 2014) من طرف فريق عمل الـ IPCC الثالث (WG3) ، على استراتيجيات التخفيف لمكافحة تغير المناخ.
http://mitigation2014.org/report/final-draft

هذا المنشور مثير للاهتمام لأنه يقترح عدة استراتيجيات التخفيف جديدة.
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1364032113008460

(شكرا جزيلا لمجحم (Achmed) خماس لهذه الترجمة)

وبما أن الورقة طويلة جداً ، سنقدم هنا لمحة موجزة جداً على شكل ملخص قصير.

وقد كتب العديد من البحوث والتقارير والكتب عن "هندسة الأرض" ، التي تقدم على النحو التالي: "إنها الخطة B لتبريد الأرض في حال فشل استراتيجيات التخفيف والتكيف".

إدارة الإشعاع الشمسي (هندسة الأرض) أمر مشكوك فيه ، ويحتوي المخاطر ، ويطرح تساؤلات أخلاقية ومشاكل الحكم.

لذا نقترح بدلاً من ذلك إدارة إشعاع الأرض (بما في ذلك تعزيز الحمل الحراري في الغلاف الجوي atmospheric convection enhancement ، وزيادة الأشعة تحت الحمراء الحرارية الصادرة عن الأرض) ، وهذه الأساليب ليست هندسة الأرض ، ولكنها استراتيجيات التخفيف.

يمكن الاستماع إلى عرض قصير (5 دقائق) هنا:
http://audioslides.elsevier.com//ViewerLarge.aspx?source=1&doi=10.1016/j.rser.2013.12.032


فمن جهة:
• هندسة الأرض مثيرة للجدل وتطرح مشاكل هائلة من ناحية الحكم والأخلاق؛
• مقترحات لإدارة الإشعاع الشمسي (Solar Radiation Management, SRM)غالباً ما يَنظر اليها الجمهور بأنها "لعب المتدرب على الساحر"، أو "تقمص دور الله"؛
• تعمل إدارة الإشعاع الشمسي (SRM)على شكل "مظلة" لتقليل الإشعاع الشمسي (إشعاع الموجات القصيرة) التي تصل إلى سطح الأرض؛
• لكن ظاهرة الاحتباس الحراري الناجمة عن غازات الدفيئة تعود إلى الأشعة تحت الحمراء (الأشعة طويلة الموجة) ...
• من الصعب تعويض وجود فائض من الأشعة طويلة الموجة على سطح الكوكب عن طريق الحد من الأشعة الشمسية القصيرة الموجة في طبقة الستراتوسفير ، كما تقوم به هندسة الأرض ...
• إدارة الإشعاع الشمسي (SRM)سوف "توفر الوقت " ، ولكنها لا تساعد على وقف انبعاثات غاز ثاني اكسيد الكربون ، لا تحل مشكلة تحمّض المحيطات.
• كما ستكلف إدارة الإشعاع الشمسي (SRM) المال كل عام ، ويجب الاستمرار بها لمدة 100 أو 200 سنة ... لأن واحدة من المشاكل العديدة لهندسة الأرض هي أنه بمجرد أن تبدأ ، لا يمكنك التوقف حقاً!
.
 تعزيز الحمل الحراري في الغلاف الجوي هو جزء &
تعزيز الحمل الحراري في الغلاف الجوي هو جزء &
من ناحية أخرى ، فإن الأفكار الرئيسية التي قدمت من طرفنا في الورقة هي ما يلي:
• الغازات الدفيئة تتصرف بهذا الكوكب باعتبارها عازل مستمر (على النطاق العالمي) ، من شأنها أن تكون فعالة أكثر من اللازم وفعالة جداً. في مبنى ، عندما يكون العزل غير فعال ، لا بد من محاولة لايجاد والحد من الجسور الحرارية (التي تعمل عن طريق التوصيل الحراري). في حالة كوكب الأرض ، وهي حالة العكس ، لماذا لا ننشئ الجسور الحرارية (التي تعمل بواسطة الإشعاع الحراري) لجعل العزل عن طريق الغازات الدفيئة أقل فعالية؟ يمكننا تبريد الكوكب إذا استطعنا انشاء الاختصارات الحرارية بين سطح الأرض والغلاف الجوي العلوي ، لزيادة كمية الأشعة تحت الحمراء التي تترك " غايا " (اسم يوناني قديم لكوكب الأرض) إلى الفضاء الخارجي. وهذا ما نسميه إدارة إشعاع الأرض (ERM) قياساً إلى (SRM).
• ولهذا الغرض نقترح تطوير الطاقات المتجددة " غير العادية " (انظر كتاب : "21 من الطاقات المتجددة غير العادية للقرن الواحد والعشرين " للكاتب Dennis Bonnelle ، صادر عنEllipses Editions ، رقك الكتاب ISBN-13: 9782729854072) ، وهي تكنولوجيات مثبتة وذات خلفية علمية قوية.
http://www.editions-ellipses.fr/product_info.php?products_id=7193

• ويمكن لهذه الطاقات المتجددة غير العادية في نفس الوقت:
1. تبريد الكوكب من خلال خلق "اختصارات الحرارية" وتعزيز الحمل الحراري في الغلاف الجوي؛
2. توفير الكهرباء "الخالية من الكربون " ، مما يسمح بالتالي الحد تدريجياً من عدد محطات توليد الطاقة الأحفورية في جميع أنحاء العالم؛
3. وبالتالي التقليل من انبعاثات غاز ثاني اكسيد الكربون ، والحد تدريجياً ثم وقف ظاهرة الاحتباس الحراري ، وتحمّض المحيطات ، وارتفاع مستوى سطح البحر ...؛
4. على العكس من إدارة الإشعاع الشمسي (SRM)، التي تكلف المال كل عام ، وتترك مشكلة الغازات الدفيئة إرثاً لأحفاد الأحفاد ، فإن إدارة إشعاع الأرض (ERM) سوف تكسب المال بعد الاستثمار الأولي ، وتحقيق النمو ، وفرص العمل ، وتسمح أحفادنا بحلول عام 2040 التمتع بكل الطاقة التي سوف يحتاج إليها 9 مليار شخص يعيشون على هذا الكوكب.

هل هذه المجموعة من الطاقات المتجددة وغير العادية يوتوبيا؟ لا ، هذه التكنولوجيات المتقدمة ليست يوتوبيا !

اثنين منها في مرحلة التنمية الصناعية في ولايتي تكساس وأريزونا في الولايات المتحدة الأمريكية (مدخنة التيار الصاعد الشمسية ، وبرج طاقة التيار الهابط) ، وقد تم اختبار النماذج الأولية قبل عقدين من الزمن. في كندا وجدت التكنولوجيا الثالثة (محرك الدوامة الجوية) التمويل اللازم للبحوث والتطوير. هذه التقنيات الثلاثة تعزز الحمل الحراري في الغلاف الجوي. أما التكنولوجيا الرابعة (الأنابيب الحرارية) فهي عبارة عن تقنية شعبية جداً وتستخدم على نطاق واسع في العديد من الصناعات. في الوقت الراهن لا تركز إلا دراسات قليلة على المنشآت العملاقة ، على الرغم ، وعلى سبيل المثال ، أن ما يقرب من نصف مليون من المبادلات الحرارية ثنائية الطور (two phase thermosiphons) تستخدم لمنع ذوبان الأراضي المتجمدة في ألاسكا وسيبيريا ومنغوليا ! التكنولوجيا الخامسة (التبريد الإشعاعي بواسطة سماء صافية) يمكن تطويرها بسرعة في نطاق واسع ، إذ أن المواد والمعرفة متوفرة ... (وقد أكد الفائدة منها مقال نشر مؤخراً في دورية Proceedings of the National Academy of Sciences من قبل فريق من جامعة هارفارد:
http://www.pnas.org/content/early/2014/02/26/1402036111.short)

يمكن العثور على ملخص من التكنولوجيات الخمس على صفحات ويكيبيديا التالية:

http://en.wikipedia.org/wiki/Solar_updraft_tower

http://en.wikipedia.org/wiki/Energy_tower_(downdraft)

http://en.wikipedia.org/wiki/Vortex_engine

http://en.wikipedia.org/wiki/Heat_pipe

http://en.wikipedia.org/wiki/Radiative_cooling


الورقة الأصلية:


" مكافحة ظاهرة الاحتباس الحراري عن طريق هندسة المناخ: هل إدارة إشعاع الأرض وإدارة الإشعاع الشمسي خياراً لمكافحة تغير المناخ؟"

" Fighting global warming by climate engineering: Is the Earth radiation management and the solar radiation management any option for fighting climate change? "
Tingzhen Ming, Renaud de_Richter, Wei Liu and Sylvain Caillol
Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2014, 31, 792–834.
( http://dx.doi.org/10.1016/j.rser.2013.12.032 - Open Access)


ملخص

أفضل وسيلة للحد من ظاهرة الاحتباس الحراري هي ، دون أي شك ، خفض الانبعاثات البشرية من الغازات المسببة لهذا الاحتباس الحراري. ولكن الاقتصاد العالمي هو مدمن على الطاقة ، والتي تنتج بشكل أساسي عن طريق الوقود الأحفوري الكربوني. حيث أن النمو الاقتصادي وزيادة عدد سكان العالم تتطلب المزيد و المزيد من الطاقة ، لا يمكننا التوقف عن استخدام الوقود الأحفوري بسرعة ، ولا في المدى القصير.

من ناحية ، لتحل الطاقات المتجددة الخالية من ثاني أكسيد الكربون والكفاءة في استخدام الطاقة محل هذا الإدمان ، أمر طويل ومكلف و صعب. من ناحية أخرى ، يمكن تخفيف الاحترار العالمي من خلال وسائل أخرى ، بينما يتم تطوير حلول فعالة (أي الطاقة الانصهار النووي).

بعض خطط هندسة الأرض تقترح تكنولوجيات إدارة الإشعاع الشمسي التي تعدل وضاءة الأرض (البياض) أو تعكس الإشعاع الشمسي ذو الموجات القصيرة الوارد مرة أخرى إلى الفضاء .

في هذه الورقة نقوم بتحليل القدرة المادية والتقنية للعديد من التقنيات التعطيلية التي يمكن لها أن تكافح تغير المناخ من خلال تعزيز إشعاع الموجات الطويلة الراحلة وتبريد الأرض. والتكنولوجيات المقترحة هي أنظمة توليد الطاقة ، التي تكون قادرة على نقل الحرارة من سطح الأرض إلى الطبقات العليا من الغلاف الجوي ثم إلى الفضاء. وقد تم تحليل الإمكانات الاقتصادية لبعض هذه التقنيات ، حيث أنها تقوم في الوقت نفسه بإنتاج الطاقة المتجددة ، وبالتالي خفض ومنع انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري في المستقبل ، كما أن هذه التكنولوجيات تتحلى بأفضل القبول المجتمعي مقارة بهندسة الأرض.

MANY THANKS TO Achmed A. W. Khammas FOR HIS KIND HELP

xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

http://www.bbc.co.uk/arabic/scienceandtech/2009/12/091130_climate_technology.shtml
يبحث العلماء عن أساليب لتعديل بيئة الأرض من أجل السيطرة على الاحتباس الحراري وذلك عن طريق العلم الجديد الذي يعرف باسم "هندسة المناخ".
درجة الحرارة

أحد أساليب القيام بذلك هو ببساطة عكس المزيد من ضوء الشمس الساقط على الأرض، بمعنى تغيير انعكاسية الأرض أو مقدار الضوء المنعكس عن الكوكب.

يمكن القيام بهذا باستخدام كمية كبيرة من عاكسات فضائية مرنة (1) تسبح في مدار حول كوكب الأرض.

وكبديل لذلك، يمكن نفث عدة أنواع من "رذاذ الستراتوسفير" في أعلى الغلاف الجوي (2) لعكس بعض الضوء في الفضاء.

وبوسع عاكسات مثبتة على الأرض (3) القيام بالمثل.
ثاني أوكسيد الكربون

هناك نهج آخر وهو التقليل المباشر الكربون في الغلاف الجوي والذي، ضمن أشياء أخرى، يؤدي إلى ارتفاع درجات الحرارة.

يمكن القيام بهذا من خلال "تسميد" المحيط، وذلك بتحفيز طحالب السطح - التي ستغرق في نهاية الأمر إلى قاع المحيط - على امتصاص الكربون.

ويمكن أن يوفر تعريض أسطح صخور الكربونات والسليكات في "أوضاع جوية محسنة" مكانا لاستيعاب الكربون.

وثمة اقتراح آخر يذكر على نحو متكرر هو سحب ثاني أكسيد الكربون من الهواء باستخدام "أشجار صناعية".
السيطرة على التغيرات المناخية

ويعقب ذلك تحويله إلى سائل وتخزينه في خزانات تحت الأرض.

وتقول مؤسسة المجتمع الملكي البريطانية للعلوم في تحليلها لتكلفة مجموعة من الاقتراحات مقارنة مع فعاليتها إنه لا يوجد نهج مضمون يجب اتباعه بمفرده

كحل لتغير المناخ.

ويبدو أن "رذاذ الستراتوسفير" يوفر أكثر فاعلية لأقل استثمار، ويمكن نشره قريبا، لكنه يشكل خطرا غير محدد على البيئة.

ومن المتوقع أن تكون التغييرات في مقدار الضوء المنعكس من سطح الصحراء أكثر تأثيرا من تسميد المحيط، لكن كل منهما قد يغير الأنظمة الايكولوجية الضعيفة بصور غير متوقعة.


xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

http://www.hindawi.org/safahat/37035868/

http://www.hindawi.org/safahat/68357094/

خطة سهلة ويسيرة التكلفة لوقف الاحترار العالمي
ديفيد روتمان
ترجمة زينب عاطف
٢١ أكتوبر ٢٠١٣

يقول ديفيد كيث إن الهندسة المتعمدة للغلاف الجوي للأرض ليعادل ارتفاع درجات الحرارة يمكن أن تكون أمرًا قابلًا للتطبيق أكثر مما نتخيل، لكن هل هي فكرة جيدة؟

إليكم الخطة: نقوم بتجهيز عدة طائرات نفاثة تجارية تابعة لشركة جَلف ستريم بمحركات عسكرية ومعدات تعمل على إنتاج وتوزيع قطرات صغيرة من حمض الكبريتيك، ثم نجعل هذه الطائرات تطير على ارتفاع ٢٠ كيلومترًا تقريبًا، وهو أعلى بكثير من ارتفاع التحليق للطائرات التجارية النفاثة، لكن لا يزال داخل نطاقها. وعلى هذا الارتفاع في المنطقة الاستوائية تكون الطائرة في الجزء السفلي من طبقة الستراتوسفير، وعندئذٍ ترش الطائرات حمض الكبريتيك وهي تتحكم بعناية في معدل ما تطلقه. يختلط الكبريت ببخار الماء مكونًا أيروسولات الكبريت، وهي جسيمات صغيرة يقل قطرها عن الميكرومتر. تُدفع هذه الجسيمات لأعلى بفعل أنماط الرياح الطبيعية وتنتشر فوق العالم، بما في ذلك القطبين، وبمجرد انتشارها في طبقة الستراتوسفير فإنها تعكس نحو ١ في المائة من ضوء الشمس المصطدم بالأرض ليعود إلى الفضاء. إن زيادة ما يطلِق عليه العلماء وضاءة الكوكب — أو قوة الانعكاس — سوف تعادل جزئيًّا آثار الاحترار التي يتسبب فيها ارتفاع مستويات غازات الدفيئة.

إن مؤلف هذه الخطة التي يُطلَق عليها مخطط الهندسة الجيولوجية هو ديفيد كيث، وهو لا يريد تطبيقها في أي وقت قريب، هذا إن كان يريد تطبيقها من الأساس؛ فهناك حاجة لإجراء مزيد من الأبحاث لتحديد ما إذا كان حقن الكبريت في طبقة الستراتوسفير ستكون له عواقب خطيرة مثل الإخلال بأنماط هطول الأمطار، أو يزيد من تآكل طبقة الأوزون التي تحمينا من الأشعة فوق البنفسجية المدمرة. كما أن هناك جانبًا شائكًا أكثر، ألا وهو القضايا الأخلاقية والمتعلقة بالحوكمة التي تحيط بالهندسة الجيولوجية؛ بمعنى التساؤلات حول من يُسمح له بفعل ماذا ومتى ذلك. ومع ذلك أجرى كيث — أستاذ الفيزياء التطبيقية بجامعة هارفرد وخبير رائد في تكنولوجيا الطاقة — تحليلًا كافيًا يجعلنا نظن أنه من المحتمل أن تكون هذه الطريقة سهلة وزهيدة التكلفة لردع بعض أسوأ آثار تغير المناخ.

فوفقًا لحسابات كيث، إذا بدأت العمليات في عام ٢٠٢٠، فسيحتاج الأمر إلى ٢٥ ألف طن متري من حمض الكبريتيك لتقليل الاحترار العالمي إلى النصف بعد عام واحد. وبمجرد بدء عملية حقن حمض الكبريتيك فإنها ستستمر طوال الوقت. وبحلول عام ٢٠٤٠، سنحتاج إلى حوالي ١١ طائرة نفاثة من أجل توزيع ٢٥٠ ألف طن متري تقريبًا في كل عام، بتكلفة سنوية تصل إلى ٧٠٠ مليون دولار، وذلك من أجل تعويض الاحترار المتزايد الذي يسببه ارتفاع مستويات ثاني أكسيد الكربون؛ ومن ثَمَّ، فإنه يقدَّر أنه بحلول عام ٢٠٧٠ سيحتاج البرنامج إلى حقن أكثر قليلًا من مليون طن في السنة باستخدام أسطول يتألف من مائة طائرة.

ومن الأشياء المثيرة للدهشة في اقتراح كيث هو كمُّ الكبريت القليل الذي يتطلبه؛ فوفقًا لتقديره، ستعادل بضعة جرامات قليلة منه في طبقة الستراتوسفير الاحترار الذي يتسبب فيه طن من ثاني أكسيد الكربون. وحتى المقدار المطلوب في عام ٢٠٧٠ يبدو ضئيلًا مقارنةً بما يقرب من ٥٠ مليون طن متري من الكبريت يصدر سنويًّا من حرق الوقود الحفري. يبقى معظم هذا التلوث في طبقة الغلاف الجوي السفلى، وتختفي جزيئات الكبريت في غضون أيام. وفي المقابل، تظل جسيمات الكبريت في طبقة الستراتوسفير لبضع سنوات؛ مما يجعلها أكثر فعالية في عكس ضوء الشمس.

إن فكرة استخدام أيروسولات الكبريت لمعادلة احترار المناخ ليست جديدة؛ فقد ظهرت نسخ بدائية من المفهوم، على الأقل منذ اقتراح عالِم مناخ روسي يدعى ميخائيل بودكيو الفكرة في منتصف سبعينيات القرن العشرين، واستمرت مناقشة شروحٍ أكثر تنقيحًا لكيفية تطبيقها بنجاح لعقود. وحاليًّا تعد فكرة استخدام جسيمات الكبريت من أجل مقاومة الاحترار — التي تُعرف عادةً باسم إدارة الإشعاع الشمسي — موضوع مئات الأبحاث التي ينشرها في الدوريات الأكاديمية علماء يستخدمون نماذج الكمبيوتر من أجل محاولة التنبؤ بعواقبها.

إلا أن كيث — الذي نُشرت له أبحاث في الهندسة الجيولوجية منذ أوائل تسعينيات القرن العشرين — ظهر كشخصية رائدة في هذا المجال بسبب تأييده العلني العنيف لإجراء مزيد من الأبحاث على هذه التكنولوجيا، واستعداده للحديث دون خوف عن كيفية عملها، أضف إلى هذا مؤهلاته الأكاديمية المتميزة؛ ففي العام الماضي أغرته هارفرد بترك جامعة كالجاري بتعيين مشترك في كلية الهندسة وكلية كينيدي للإدارة الحكومية، كما أن كيث أحد الأصوات الأكثر تأثيرًا في العالم في مجال الهندسة الجيولوجية الشمسية؛ فهو من بين القلائل الذين أجروا دراسات هندسية مفصلة وحسابات لوجستية على كيفية تطبيق عملية إدارة الإشعاع الشمسي فقط. وإذا حصل هو ومعاونه جيمس أندرسون — كيميائي بارز متخصص في الغلاف الجوي بجامعة هارفرد — على تمويل عام، فإنهما يخططان لإجراء بعض التجارب الميدانية الأولى من أجل تقييم مخاطر هذا الأسلوب.

وفي يوم شديد الدفء على غير المعتاد من هذا الشتاء تقدم كيث في مقعده في مكتبه الصغير والمتواضع بجامعة هارفرد وانحنى إلى الأمام، وشرح سبب تعجله الأمر، قائلًا إنه سواء انخفضت انبعاثات غاز الدفيئة بشدة — وتوجد أدلة قليلة على أن مثل هذا الانخفاض سيحدث — أو لا «فإن هناك فرصة حقيقية بأن تستطيع هذه التقنيات [الهندسة الجيولوجية الشمسية] فعليًّا تقليل المخاطر المناخية بشكل ملحوظ، وسنكون متهاونين إذا لم ندرس هذا جيدًا». وأضاف: «أنا لا أقول إن الأمر سينجح، ولا أقول إننا يجب أن نقوم به.» لكن «من التهور عدم البدء في أبحاث جادة عنه. فكلما سارعنا بمعرفة ما إذا كان سينجح أم لا، كان هذا أفضل».
لماذا يمثل هذا الأمر أهمية؟

إن احترار المناخ الناتج عن زيادة مستويات ثاني أكسيد الكربون سيستمر على الأقل ألف سنة، وربما تكون ا&#
Solar Chimneys, Vortex, Energy Towers
Margotweb