5 ინოვაცია, რომელიც, შესაძლოა, კლიმატის ცვლილებასთან ბრძოლაში დაგვეხმაროს.

 ავტორი: ანანო მჭედლიშვილი

ინდუსტრიული რევოლუციის შემდეგ მსოფლიოში ატმოსფეროს საშუალო ტემპერატურამ 1.1^oC-ით მოიმატა. ადამიანების ნაწილს გლობალური დათბობა დღემდე მითი ჰგონია, თუმცა მისი გავლენა დედამიწაზე წლიდან წლამდე მწვავდება და ამ ყველაფერს ჩვენც და სხვა ცოცხალი ორგანიზმებიც საკუთარ თავებზე გამოვცდით. გახშირებული ტყის ხანძრები, აუტანლად ცხელი ზაფხული, ზღვის დონის მატება და მყინვარების გაუჩინარება ის უარყოფითი ეფექტებია, რომლებიც კლიმატის ცვლილებას და ატმოსფერული ტემპერატურის მატებას ახლავს თან.

ამ პრობლემის გადაჭრის მიზნით 2015 წელს პარიზში 195 ქვეყნის წარმომადგენელი შეიკრიბა, რომლებმაც კლიმატის ხელშეკრულება — პარიზის შეთანხმება დაამტკიცეს. შეთანხმების თანახმად 2050 წლამდე დედამიწაზე გლობალური ატმოსფერული ტემპერატურის ნაზრდი, ინდუსტრიულ რევოლუციამდელ მაჩვენებელთან შედარებით, 2^oC-ით უნდა შეიზღუდოს და არ გადააჭარბოს 1.5^oC-ს. შეთანხმება, რომელიც 2016 წელს შევიდა ძალაში, ატმოსფეროს მთავარ დამაბინძურებელ ქვეყნებს ავალდებულებს, დროთა განმავლობაში შეამცირონ ატმოსფეროში სათბურის აირების ემისიები და საბოლოოდ ნულოვან მაჩვენებელს მიაღწიონ.

მიზნის მიღწევის მთავარ გზას სუფთა ენერგიაზე გადასვლა წარმოადგენს, რასაც უკვე აქტიურად ცდილობს აშშ ბაიდენის პრეზიდენტად არჩევის შემდეგ. თუმცა, ინდივიდუალურ დონეზე ნახშირორჟანგის კვალის შესამცირებლად გარკვეული რჩევების გათვალისწინება და თუნდაც ასობით ქვეყნის მასშტაბზე განახლებად ენერგიაზე გადასვლა გლობალური დათბობის შესაჩერებლად საკმარისი არაა — ატმოსფეროში უკვე საკმაოდ დიდი რაოდენობით სათბურის აირებია დაგროვილი და ერთი შეხედვით, ჩვენი საქმე წასულია. მაგრამ, საბედნიეროდ ტექნოლოგიების ხანაში ვცხოვრობთ და ჯერ კიდევ შეიძლება გვქონდეს უკეთესის იმედი.

მეცნიერები და ინჟინრები სხვადასხვა ქვეყნიდან ახალ მდგრად ტექნოლოგიებზე მუშაობენ, რომლებიც კლიმატის კრიზისთან ბრძოლაში დაგვეხმარება. ამ სტატიაში ხუთი ინოვაციის შესახებ მოგიყვებით — ისინი XXI საუკუნეში შეიქმნა და, შესაძლოა, მხოლოდ მათი გამოყენებით ვერ ვუშველოთ პლანეტას, თუმცა ისინი გარკვეულ წარმოდგენას მაინც შეგვიქმნიან ისეთი მომავლის ტექნოლოგიების შესახებ, რომლებმაც შესაძლოა სრული განადგურებისგან გვიხსნან.

1. BioSolar Leaf

ბრიტანული სტარტაპი Arborea ჰაერის ხარისხის გასაუმჯობესებლად მიკროსკოპულ მცენარეებს იყენებს, რომლებიც საკვებ ინგრედიენტებსაც წარმოქმნიან. ეს იმას ნიშნავს, რომ იგი ქვეყანას არამხოლოდ სათბურის აირებთან გამკლავებაში დაეხმარება, შიმშილის პრობლემის მოგვარებასაც შეუწყობს ხელს.

BioSolar Leaf მზის ენერგიაზე მომუშავე პირველი ფოთოლი იქნება, რომელიც მზის პანელების მსგავს მასალას — ბიონიკურ ფოთოლს იყენებს. სისტემა მოიცავს მიკროსკოპული მცენარეების გაზრდას მზის პანელების მსგავს სტრუქტურებზე და მათ დაინსტალირებას პრაქტიკულად ყველგან, სადაც მზის პანელების დაინსტალირება შეიძლება.

ფოტოსინთეზის საშუალებით ეს მცენარეები ჰაერიდან დიდი რაოდენობით ნახშირორჟანგს მოიხმარენ და ჟანგბადს აწარმოებენ. ყველა სიკეთესთან ერთად, მიკროსკოპული მცენარეები ორგანულ ცილასაც წარმოქმნიან, რაც მცენარეული საკვების წარმოების შესაძლებლობას არიდულ და უნაყოფო მიწებზეც იძლევა.

2. ლაბორატორიაში წარმოებული ხორცი

ხორცის წარმოებისთვის იმაზე მეტი ენერგია იხარჯება, ვიდრე ნებისმიერი სხვა ტიპის საკვების დასამზადებლად. გარდა ამისა, მეცხოველეობის ინდუსტრია ატმოსფეროს დაბინძურების მიმართულებით მსოფლიოში მესამე ადგილს იკავებს და ტრანსპორტზე მეტად აბინძურებს ჰაერს.

მეთანის ემისიები მსოფლიოში უკვე რეკორდულ მაჩვენებელს აღწევს. სოფლის მეურნეობა ადამიანის აქტივობასთან დაკავშირებული მეთანის გაფრქვევების 2/3-ზეა პასუხისმგებელი, დანარჩენი 1/3-ის უდიდესი ნაწილი კი წიაღისეული საწვავის წვაზე მოდის.

მეთანს უმეტესად ფერმის ცხოველები საკვების გადამუშავების გვერდით პროდუქტად გამოყოფენ. თუმცა, მეცნიერებმა აღმოაჩინეს, რომ იმ შემთხვევაში, თუ მათ საკვებს წითელ წყალმცენარეს დავუმატებთ, ძროხებში ამ აირის გამოყოფა 80%-ით შემცირდება.

თუმცა, მსოფლიოში დაახლოებით 1.5 მილიარდი რქოსანი პირუტყვია, მათთვის საკმარისი წითელი წყალმცენარე კი უბრალოდ არ მოგვეპოვება. გარდა ამისა, მეცხოველეობის ეფექტი ატმოსფეროზე მხოლოდ ამ პრობლემით არ შემოიფარგლება — ეს უკავშირდება საძოვრებისთვის ტყის გაჩეხას, ცხოველებისთვის მცენარეული საკვების მოყვანას, ფერმების ენერგიით მომარაგებას, საკვების ტრანსპორტირებას, ხორცის წარმოების პროცესს და კიდევ მთელ რიგ პრობლემებს, რასაც მხოლოდ ძროხებში მეთანის ემისიების შემცირებით ვერ ვუშველით.

ამიტომ, ხორცპროდუქტებზე ჩვენი მზარდი მოთხოვნის დასაკმაყოფილებლად და პლანეტის გადასარჩენად, სტარტაპმა Impossible Foods ლაბორატორიაში მცენარეული, ანუ ყალბი ხორცის წარმოება დაიწყო. როგორც აღმოჩნდა, მცენარეები და ცხოველები საერთო ცილას — ჰემს იზიარებენ. მცენარეებში ეს ცილა ლეგემოგლობინში გვხვდება, ცხოველებში კი — ჰემოგლობინში. ლეგემოგლობინიდან ჰემის გამოყოფით და ლაბორატორიაში გამრავლებით შესაძლებელია მისთვის ფერისა და ფორმის შეცვლა და ხორცის ნაჭერივით მომზადება.

რაც შეეხება Solar Foods-ს, ისინი ნიადაგიდან ბაქტერიას იღებენ და მათ წყლიდან გამოცალკევებული წყალბადის საშუალებით ამრავლებენ, შედეგად კი ფქვილს იღებენ. თუმცა ფქვილი ჯერ გასაყიდად ლიცენზირებული არაა, მას საკვები ფენქეიქების დასამზადებლად იყენებენ, რაც ცუდი დასაწყისი არაა. საბოლოოდ, ფქვილს ათასობით საკვებ პროდუქტში შემავსებლების ჩასანაცვლებლად გამოიყენებენ და შესაძლებელია ლაბორატორიული თევზიც კი შექმნან ჯანსაღი ომეგა-3 მჟავებით.

3. პირდაპირ ჰაერიდან შთამნთქმელი

პოლ შერერის ინსტიტუტისა (PSI) და ციურიხის ფედერალური ტექნოლოგიების ინსტიტუტის (ETH) წლევანდელი კვლევის თანახმად, ატმოსფეროდან სათბურის აირების 97%-ის შთანთქმაა შესაძლებელი. აქედან გამომდინარე, ასეთ ტექნოლოგიებს დიდი პოტენციალი აქვთ კლიმატის ცვლილების წინააღმდეგ ბრძოლაში.

2021 წლის ივნისში ცნობილი გახდა, რომ შოტლანდიაში ახალი ობიექტი გაიხსნა, რომელიც ყოველწლიურად ატმოსფეროდან 1 მილიონ ტონა ნახშირორჟანგს შთანთქავს.

პირდაპირ ჰაერიდან დატყვევების ობიექტს — DAC-ს გაერთიანებულ სამეფოში კომპანია Storegga Geotechnologies ნახშირორჟანგის შთანთქმის ტექნოლოგიის კანადურ ფირმა Carbon Engineering-თან ერთად ააგებს.

ობიექტი ატმოსფეროდან ერთი წლის მანძილზე იმავე რაოდენობის ნახშირორჟანგს შთანთქავს, რამდენსაც 40 მილიონი ხე ამავე პერიოდში. შთანთქმული ნახშირორჟანგი მთლიანად წყალქვეშ არსებულ საცავებში დასაწყობდება.

მოწყობილობაში განთავსდება დიდი ვენტილატორები, რომლებიც ჰაერს სითხით სავსე ავზში ჩატუმბავენ. აირის სითხესთან შერევის შემდეგ მოწყობილობა დატყვევებულ ნახშირორჟანგს დაამუშავებს და მას კალციუმის კარბონატის გრანულებად გარდაქმნის.

საბოლოოდ, ეს გრანულები გაცხელდება და CO2-ის და კალციუმის ოქსიდის ნაკადებად დაიშლება. ნახშირორჟანგის ნაკადები მინარევებისგან გაიწმინდება, რის შემდეგაც მას წყალქვეშა სათავსებში მოათავსებენ.

4. სოციალური სახლები უელსში

როგორც ზემოთ აღვნიშნე, 2050 წლისთვის ნულოვანი ემისიების მიღწევას დიდ ძალისხმევასთან ერთად ბევრი ახალი ინოვაციაც სჭირდება. ქვეყნების ნაწილი მდგრადი ცხოვრების სტილის დასამკვიდრებლად ახალი შეზღუდვების დაწესებაზე მუშაობს, თუმცა ამ მხრივ პროგრესი ძალიან ნელა შეინიშნება. გაეროს ანგარიშის მიხედვით, არსებული ცვლილებების ფონზე, რომლებიც ემისიების შემცირებას ისახავენ მიზნად, სავარაუდოდ 2030 წლისთვის ატმოსფეროში სათბურის აირების გაფრქვევები მხოლოდ 1%-ით შემცირდება. აშკარაა, რომ კლიმატის კრიზისის შემსუბუქება პარიზის კლიმატის შეთანხმების ხელმომწერი ქვეყნებისგან მეტ ჩართულობას მოითხოვს.

სწორედ ამ მიზნით, უელსის მთავრობამ სოციალური სახლების აშენება გადაწყვიტა. როგორც აღმოჩნდა, ინდუსტრიებისა და ტრანსპორტის გარდა, საცხოვრებელ შენობებსაც დიდი წვლილი მიუძღვით ჯამურ ემისიებში. მთავრობა ატმოსფეროს დაბინძურების შესამცირებლად 20 000 დაბალი ემისიების მქონე სახლის აშენებას გეგმავს.

სახლები დიდი ფოტოელექტრული სახურავის სისტემებით იქნება აღჭურვილი, რომლებიც მზისგან მიღებულ ენერგიას ტესლას ბატარეებში დააგენერირებენ, სპეციალური აპლიკაცია კი მომხმარებლებს სითბოს გაკონტროლების საშუალებას მისცემს მაშინაც კი, როდესაც ისინი სახლში არ იქნებიან.

5. Orca — ქარხანა, რომელიც ნახშირორჟანგს ქვად გარდაქმნის

გასული თვის დასაწყისში ისლანდიაში ქარხანა ამუშავდა, რომელიც ნახშირორჟანგს შთანთქავს და მას ქვად გარდაქმნის. ქარხანა, რომელსაც Orca (ისლანდიურად ენერგია) ეწოდება, ამ ტიპის ობიექტებს შორის მსოფლიოში უდიდესია. იგი ოთხი ნაწილისგან შედგება, თითოეული მათგანი კი თავის მხრივ ორი მეტალის ყუთისგანაა დამზადებული. Orca შვეიცარიულმა კომპანია Climeworks-სმა და ისლანდიურმა კომპანია Carbfix-მა შექმნეს. მათი თქმით, მაქსიმალური დატვირთვისას Orca-მ ყოველწლიურად ატმოსფეროდან 4 ათასი ტონა ნახშირორჟანგი უნდა შთანთქას. აშშ-ს გარემოსდაცვითი სააგენტოს — EPA-ის მონაცემებით, ეს სულ რაღაც 870 მანქანის ყოველწლიურ გამონაბოლქვს უდრის.

ატმოსფეროდან CO₂-ის შთანთქმისთვის ქარხანა ვენტილატორებს იყენებს, რომლებიც ჰაერს კოლექტორში აქცევენ. კოლექტორში საფილტრავი მასალაა მოთავსებული, რომლის საშუალებითაც ჰაერიდან ნახშირორჟანგი გამოიყოფა.

საფილტრავი მასალის CO₂-ით ავსების შემდეგ, კოლექტორი იკეტება და ტემპერატურა იმატებს, რის შედეგადაც ნახშირორჟანგი საფილტრავი მასალიდან გამოდის. ამის შემდეგ მაღალი კონცენტრაციის მქონე აირის შეგროვება ხდება შესაძლებელი. გამოყოფილ CO₂-ს წყალში ურევენ და 1000 მეტრის სიღრმეზე ახლომდებარე ბაზალტის ქანში ათავსებენ, სადაც იგი დროთა განმავლობაში უნდა გაქვავდეს.

მხარეთა შემდეგი, 26-ე კონფერენცია (COP 26) გლაზგოში, ამ წლის ნოემბერშია ჩანიშნული. მისი მიზანი პარიზის შეთანხმების ფარგლებში მიღწეული შედეგების შეფასებაა. მიუხედავად იმისა, რომ ერთი შეხედვით არსებული ტექნოლოგიები შეთანხმების მიზნების მისაღწევად საკმარისი არაა, ამ საკითხის მიმართ გაზრდილი ინტერესიდან გამომდინარე, იმედი უნდა ვიქონიოთ, რომ ახლო მომავალში მეცნიერები კლიმატის კრიზისთან საბრძოლველად კიდევ ბევრ და უფრო ეფექტიან ტექნოლოგიებს შემოგვთავაზებენ.