بهره‌وري ۴۰۰ برابري راكتورهاي زيستي مبتني بر جلبك نسبت به درختان

بسياري از مردم همچنان نگران نرخ رو به افزايش انتشار دي‌‌اكسيد در جهان هستند. دانشمندان از اوايل قرن نوزدهم نسبت‌به آثار گازهاي گلخانه‌‌اي در به‌‌دام انداختن حرارت جو زمين آگاهي يافته‌اند؛ همان اثري كه نزد افكار عمومي بيشتر در قالب «گرمايش جهاني» شهرت يافته است. CO2 قطعا يكي از مهم‌‌ترين گازهاي گلخانه‌‌اي دخيل در اين فرايند ويرانگر است. اين گاز كه به‌‌صورت عمده درنتيجه‌‌ي سوزاندن نفت و گاز طبيعي توليد مي‌‌شود، به‌تنهايي ۷۲ درصد از كل گازهاي گلخانه‌‌اي جهان را تشكيل مي‌دهد؛ در حالي كه گازهاي متان و اكسيد نيتروژن به‌‌ترتيب سهم ۱۸ و ۹ درصدي را به خود اختصاص داده‌‌اند.

از سال ۱۹۵۰ تاكنون، مقادير گازهاي گلخانه‌‌اي در اثر فعاليت‌‌هاي بشر به ميزان ۴۰۰ درصد افزايش يافته است. گرچه اثرات پديده‌‌هايي نظير تغييرات اقليمي هم‌‌اكنون نيز در سطح جهان به‌‌وضوح آشكار شده‌‌اند، ولي متخصص كارشناسان هشدار مي‌‌دهند كه در صورت ادامه‌‌ي روند افزايش انتشار دي‌‌اكسيد كربن، اوضاع پيش‌‌رو بسيار بدتر خواهد بود.

يكي از روش‌‌هاي پيشنهادي متخصص كارشناسان براي كند كردن اين فرايند ويرانگر، «تجزيه‌‌ي زيستي» است. اين اصطلاح به روش‌‌هاي جذب و ذخيره‌‌سازي دي‌‌اكسيد كربن طي فرايندهاي زيستي اشاره دارد. اين روش دنباله‌‌اي براي فتوسنتز محسوب مي‌‌شود كه در آن، گياهان با استفاده از انرژي خورشيدي دي‌‌اكسيد كربن را به اكسيژن و مواد آلي تبديل مي‌‌كنند. حال شركتي هوش مصنوعي در آستين تگزاس ادعا مي‌‌كند كه با كمك هوش مصنوعي و انواعي از جلبك به روشي تازه براي افزايش بهره‌‌وري اين روش دست يافته است.

بن لم، مديرعامل شركت صنايع هايپرجاينت (Hypergiant) در مصاحبه‌‌اي با ديجيتال ترندز مي‌‌گويد:

ما معتقد هستيم كه يكي از بزرگ‌‌ترين چالش‌‌هاي بشر در حال حاضر بحران گرمايش جهاني است. از اين رو، ما تلاش كرديم كه دريابيم آيا درختان بهترين راهكار خواهند بود يا گزينه‌‌هاي مؤثر ديگري نيز وجود دارند. معلوم شد كه جلبك‌‌ها در كنترل كربن جو بسيار مؤثرتر از درختان عمل مي‌‌كنند و مي‌‌توان از آن براي توليد سوخت‌‌هايي با اثر انتشار منفي كربن، پلاستيك‌‌ها، منسوجات، غذا، كود و بسياري موارد ديگر بهره برد. [ما در اين پژوهش‌‌ توانستيم] از جلبك و هوش مصنوعي براي ساخت راكتور زيستي Eos بهره ببريم؛ نوعي راكتور زيستي كه مي‌‌تواند تا ۴۰۰ برابر عملكرد بهتري نسبت به درختان داشته باشد.

جلبك‌‌ها يكي از بهترين ماشين‌‌هاي زيستي در جذب دي‌‌اكسيد كربن هستند. اين موجودات براي رشد تنها به سه عامل نياز دارند: دي‌‌اكسيد كربن، نور و آب. جلبك با مصرف دي‌‌اكسيد كربن، زيست‌‌توده توليد مي‌‌كند. اين محصول نيز مي‌‌تواند بعد از فرآوري به مواد مفيدتري نظير سوخت، روغن، كود، پلاستيك، مواد آرايشي و حتي غذاهايي با درصد پروتئين بالا تبديل شود. جلبك نه‌‌تنها در بهره‌‌وري تبديل دي‌‌اكسيد كربن بسيار مؤثرتر از محصولات كشاورزي ديگر است، بلكه از لحاظ فضاي موردنياز در كشت رقيبي براي اين نوع محصولات محسوب نمي‌‌شود. بنابراين جلبك مي‌‌تواند راهكار بسيار مناسب‌‌تري نسبت به جنگل‌‌كاري به‌‌خصوص در مناطقي با محدوديت ارضي باشد. لم توضيح مي‌‌دهد:

وسيله‌‌اي كه ما ساخته‌‌ايم، نوعي سيستم مداربسته‌ي كنترل‌‌شده است. تمامي بخش‌‌هاي فرايند رشد به‌‌دقت از سوي هوش مصنوعي كنترل و بهينه‌‌سازي مي‌‌شود تا مصرف دي‌‌اكسيد كربن در آن به حداكثر برسد. هوش مصنوعي نور، گرما، رشد، سرعت آب، PH، دي‌‌اكسيد كربن، خروجي اكسيژن و بسياري از موارد ديگر را رصد مي‌‌كند تا شرايط رشد بهينه تضمين شود.

مسلما متخصص كارشناسان شركت هايپرجاينت اولين كساني نيستند كه روي جلبك‌‌ها به‌‌عنوان يك گزينه‌‌ي كليدي در بازجذب كربن كار مي‌‌كنند. با اين حال، راكتور زيستي ساخته‌‌شده توسط آنان نه‌‌تنها مي‌‌تواند به‌‌واسطه‌‌ي فناوري يادگيري ماشين خود به اين قابليت جلبك‌‌ها شكل هوشمندتري ببخشد؛ بلكه توانسته آن را در قالب فرم‌‌فكتوري جمع‌‌وجورتر پياده‌‌سازي كند. راكتور زيستي اين شركت تنها ابعادي به‌‌اندازه‌‌ي ۱*۱*۲ متر دارد. دستگاهي با چنن ابعادي مي‌‌تواند به‌‌راحتي در يك دفتر اداري جاسازي شود و اين خود به‌‌منزله‌‌ي گامي ديگر در جهت عملي‌‌سازي ايده‌‌ي شهرهاي هوشمند و پايدار در محيط‌‌هاي داخلي خواهد بود. نتايج حاصل از اين فناوري مي‌‌تواند به‌‌طرز چشمگيري در افزايش مقبوليت آن در سطح جهان مؤثر واقع شود.

لم تأكيد دارد كه دستاوردهاي فعلي تنها به‌‌منزله‌‌ي گام‌‌هاي اوليه‌‌ي پروژه محسوب مي‌شوند. شركت هنوز محل نصب آزمايشي سيستم‌‌هاي اوليه را به‌‌طور رسمي اعلام نكرده است؛ هرچند كه به‌‌انديشه متخصصين مي‌‌رسد مديران آن چشم‌‌اندازهاي جاه‌‌طلبانه‌‌اي نظير شهرهاي هوشمند را در سر دارند. در مرحله‌‌ي فعلي، لم قصد دارد اثبات كند كه فناوري يادشده آن‌‌چنان كه ادعا مي‌‌شود، كارايي دارد. تاكنون ادعاهاي بزرگي مطرح شده است؛ با اين حال، همه مي‌‌دانند كه تغييرات اقليمي معضل بزرگي است كه حل آن راهكارهاي مؤثري را مي‌‌طلبد. تاكنون هايپرجاينت توانسته توجه حاميان بزرگي را به خود جلب كند كه در ميان آن‌‌ها مي‌‌توان به چهره‌‌هايي نظير بيل ناي (فعال مشهور علمي و زيست‌‌محيطي) اشاره كرد. لم مي‌‌گويد:

هر راكتور زيستي Eos مي‌‌تواند ميزان كربني به‌‌اندازه‌‌ي ۰/۴ هكتار جنگل را از اتمسفر جذب كند. ما يك شركت فناوري هستيم كه محصولات و راهكارهاي مبتني‌‌بر هوش مصنوعي را ارائه مي‌‌دهيم. اما در وهله‌‌ي اول ما انسان هستيم و مي‌‌خواهيم محصولاتي توليد كنيم كه شرايط بشري را بهبود دهد. ما نسبت‌‌به ارائه‌‌ي راهكارهايي در جهت كمك به ايجاد تغيير واقعي در اجتماع احساس مسئوليت مي‌‌كنيم.

بايد اميدوار باشيم كه شركت‌‌هايي نظير هايپرجاينت و ساير فعالان در عرصه‌‌ي صنايع سبز بتوانند برنده‌‌ي اين نبرد اقليمي باشند؛ در غير اين صورت ديگر آينده‌‌اي برايمان وجود نخواهد داشت كه بخواهيم براي آن تصميم‌‌گيري كنيم.