كتشف باحثون من الجامعة الأميركية في الشارقة أن بذور نبات «الساليكورنيا بيغيلوفي» الملحي الذي ينمو محلياً في الامارات يمكن أن يولد وقوداً حيوياً عالي الجودة من شأنه أن يعزز من جهود الإمارات في تأمين طاقة نظيفة من موارد محلية طبيعية.
وقام الفريق البحثي في الجامعة الأميركية في الشارقة على مدار عامين بدراسة نبات «الساليكورنيا بيغيلوفي»، وهو نوع من النباتات الملحية التي تتمتع بإمكانيات كبيرة لتشكل مواد أولية للوقود الحيوي وهذي نباتات تتحمل ملوحة المياه وتنمو في المستنقعات وأشجار المنغروف والتربة ذات الملوحة العالية.
واستخدمت الدراسة نبات «الساليكورنيا بيغيلوفي» المزروع في المركز الدولي للزراعة الملحية في دبي، حيث تم اختباره ميدانياً على نطاق واسع في ظل بيئة صحراوية قاسية وريّه بمياه مالحة شديدة التركيز. ويمكن للنمط الجيني لنبات «الساليكورنيا» المستخدم أن ينتج كتلاً حيوية تصل إلى 3.5 كيلوغرام لكل متر مربع /كتل حيوية طازجة/ في ظل تركيز ملوحة عال، في حين تنتج البذور نحو 80 غراماً من الكتل الحيوية لكل متر مربع.
وقال الدكتور ياسر مكاوي، أستاذ الهندسة الكيميائية في الجامعة الأميركية في الشارقة وقائد فريق بحث تحويل الطاقة الحيوية والشمسية: “أردنا تطوير عملية جديدة من نوعها لتحويل الكتل الحيوية /المواد النباتية/ إلى وقود حيوي باستخدام نباتات مزروعة محلياً في الإمارات فدرسنا نبات «الساليكورنيا بيغيلوفي»، وهذه أول دراسة من نوعها في العالم حول تحويل هذه النبتة إلى وقود حيوي، والتي تعدّ اكتشافاً في مجال إنتاج الطاقة المتجددة من الكتل الحيوية غير التقليدية”.
وأشار الباحثون أن الزيت الحيوي المنتج من نبات «الساليكورنيا بيغيلوفي» يحتوي على نسبة عالية من الطاقة، وهو مستقر كيميائياً، وأقل تآكلاً مقارنة بالزيوت الحيوية المنتجة من موارد أخرى وهو ما يجعل زيت «الساليكورنيا» الحيوي جذاباً للغاية ليكون بديلاً نظيفاً ومستداماً عن الوقود الأحفوري. كما نتج عن عملية التحلل الحراري لهذا النوع من النباتات فحم حيوي وماء، والذي يمكن استخدامهما لدعم نمو الحياة النباتية والحيوانية وتطويرها في البيئات القاحلة وشبه القاحلة.
وتمتاز نتائج البحث بأهميته محلياً ودولياً، ويقول الدكتور مكاوي: “ستؤثر نتائج هذا المشروع بشكل كبير على التطور المستقبلي للتكنولوجيا الحيوية الحديثة كما سوف يسهم هذا الاكتشاف في جهود تحقيق استراتيجية الإمارات للطاقة 2050. وتنويع مصادر إمدادات الطاقة أمر مهم خاصة في الإمارات ومنطقة الخليج. أما على المستوى العالمي، فستساهم نتائج هذا البحث في الجهود الدولية لمكافحة تغيُّر المناخ والاحتباس الحراري من خلال تقديم مفهوم نظام طاقة حيوية حديث تقنياً واقتصادياً. ونحن نأمل أن تمهد الاستنتاجات التي تم التوصل إليها في هذا البحث الطريق نحو تطبيق التجارب على نطاق أوسع على النباتات الملحية لإنتاج الوقود الحيوي، خاصة في الصحاري الساحلية والبيئات الهامشية”.
وفي ظل إمكانات الوقود الحيوي المتعددة بشكل عام، قال الدكتور مكاوي إن الوقود الحيوي الذي تم انتاجه يمكن أن يستخدم في إنتاج الكهرباء عن طريق التوربينات البخارية، فضلاً عن استخدامه وقوداً للمركبات. كما يمكن استخدام الفحم الحيوي المنتج لتعزيز خصوبة التربة من خلال الاحتفاظ بالمغذيات وتخزين الكربون على المدى الطويل، موضحاً أن هذا يوسع من فائدة تكنولوجيا الطاقة الحيوية لمواجهة تدهور التربة وعزل ثاني أوكسيد الكربون من الغلاف الجوي.
ويخطط الفريق البحثي في أميركية الشارقة، بالتعاون مع الباحثين في المركز الدولي للزراعة الملحية، دراسة أنماط جينية أخرى لنبات «الساليكورنيا»، لدراسة إمكاناتها لتحقيق إنتاجية أعلى من الكتل والزيوت الحيوية، فضلاً عن التحقق من تأثير ملوحة مياه الري على جودة الوقود الحيوي المنتج.
ويضم الفريق البحثي، فضلاً عن الدكتور مكاوي، كلاً من الدكتور يحيى السيد من قسم الأحياء والكيمياء وعلوم البيئة في الجامعة الأميركية في الشارقة، وعدداً من طلبة الماجستير في الجامعة الأميركية في الشارقة، والدكتورة دايونيسيا أنغيليكي لايرا من المركز الدولي للزراعة الملحية.
“وام”
