التسجيل استرجاع كلمة المرور المشاركات الجديدة اجعل كافة الأقسام مقروءة

العودة   منتديات عاشق القمر بيتك على النت > >

المنتدى العلمى يضم بداخله كافة المنتديات التى لها علاقة بالعلوم المختلفة كالهندسة والطب والكمياء كهرباء مكيانيكة سيارات بيلوجيا غرائب الكون وتفسيراتها الظواهر الطبيعية واختراعات حديثة وغيرها

  1  
قديم 2011-04-25, 05:50 PM
البحث عن الطاقة الخضراء في الطحالب واستخراج الطاقة من الطحالب

البحث عن الطاقة الخضراء في الطحالب واستخراج الطاقة من الطحالب

البحث عن الطاقة الخضراء في الطحالب واستخراج الطاقة من الطحالب greenpower.jpg

في أحد المختبرات حيث تبدو معظم أنابيب الاختبار خضراء اللون، يقوم الباحثون باستخدام أدوات التكنولوجيا الحيوية الحديثة مع بركة متواضعة من النفايات. ويجري تقسيم الجينات الخارجية إلى طحالب أما الجينات الأصلية فيتم تحريكها وإثارتها.

وتوضع سلالات مختلفة من الطحالب مقابل بعضها البعض لتدخل في صراع من اجل بقاء الأصلح على قيد الحياة، في محاولة لتسريع تطور السلالات، التي تشهد نموا سريعا.

والهدف هو إنتاج طحالب ذات كفاءة عالية في تحويل ضوء الشمس وثاني أوكسيد الكاربون إلى دهون وزيوت، بحيث يمكن تحويلها إلى المصافي لاستخراج وقود الطائرات أو الديزل.

وقال مايك منديز، أحد مؤسسي المختبر والمختص بشؤون تقنية الطاقة أن هدفه النهائي هو تأهيل وتدجين الطحالب لغرض جعلها محاصيل، فقد تم تعديل أكثر من 4000 سلالة وراثيا. وهناك العشرات من الشركات، وكذلك العديد من المختبرات الأكاديمية، التي تسعى إلى هدف واحد؛ وهو إنتاج الطحالب كمصدر أساس للطاقة الخضراء.

والعديد من هذه الشركات تقوم باستخدام تقنيات الهندسة الوراثية أو تقنيات بيولوجية أخرى مثل الطفرات القائمة على الحث الكيميائي، لتحسين وظائف الطحالب.

وقال ماثيو جيم بوسويتز، أستاذ الكيمياء المساعد في كلية كولورادو للتعدين، الذي كتب دراسة في هذا المجال أن الأكاديمية قامت بأكثر من مائة مشروع في مجال استخدام الهندسة الوراثية لإنتاج الوقود الحيوي من الطحالب، فهناك مصلحة كبيرة على الصعيد العالمي في انتاج هذا النوع من الوقود.

وتجذب الطحالب الاهتمام الكبير نتيجة لإمكانيتها الإنتاجية التي تزيد عشر مرات عن الذرة المنتجة للايثانول، أو فول الصويا المستخدم في صنع وقود الديزل الحيوي لكل دونمين تقريبا. وعلاوة على ذلك، قد تنمو الطحالب في الأراضي القاحلة والمياه الآسنة، بحيث أن انتاج الوقود لن يتنافس مع إنتاج الغذاء.

كما إن الطحالب شديدة الإستهلاك لثاني أوكسيد الكاربون، لدرجة يمكنها القيام في منع بعض هذا الغاز من المساهمة في الاحتباس الحراري، والذي يعد سببا مكونا لهذه الظاهرة.

ولكن الجهود الرامية إلى الهندسة الوراثية للطحالب، التي تعني عادة ربط الجينات مع الكائنات الحية الأخرى، تثير قلق بعض الخبراء لأن الطحالب تلعب دورا حيويا في البيئة.

إذ إن الكائنات الضوئية وحيدة الخلية تنتج الكثير من الأوكسجين في الأرض وهي أساس السلسلة الغذائية البحرية.

وقال جيرالد غرونويلد، مدير مركز بحوث البيئة والطاقة في جامعة نورث داكوتا، الذي يحاول تنظيم دراسة عن المخاطر، بأن الباحثين لا يطلبون إيقاف هذه الجهود، مضيفا: "نحن نطلب القيام بهذه الجهود ولكن بعد معرفة الآثار المترتبة على هذه التغييرات ومعرفة كيفية الحفاظ على عموم العملية".

ففي اجتماع للرئيس أوباما مع لجنة أخلاقيات علم الأحياء الجديدة قبل شهر تقريبا، أثبت أليسن سنو، الخبير في شؤون البيئة في جامعة أوهايو، أن أسوأ سيناريو افتراضي سيكون في افلات الطحالب المعدلة في البيئة لتحل محل الأنواع الأخرى وتتسبب في نمو طحلبي يحرم المياه من الأوكسجين، ويؤدي إلى موت الأسماك.

وقبل ذلك بفترة وجيزة، قدم ديفيد هابرمان، وهو مهندس يعمل على مشروع الطحالب، كلمة في مؤتمر لرعاية صناعة الطاقة الحيوية، حذر فيها من المخاطر.

غير إن كثيرا من العلماء، لا سيما العاملون في قطاع تجارة الطحالب، يقولون ان هذه المخاطر والمخاوف مبالغ فيها.

حيث أن المحاصيل الغذائية لا يمكن أن تزدهر بدون وجود مزارعين يقومون برعايتها ودرء خطر الآفات عنها، كما هو حال الطحالب المعدلة لأن تكون محاصيل لتوفير الطاقة ستكون غير قادرة على المنافسة مع الطحالب البرية، في حال تمكنها من النجاة، حتى داخل الأحواض الخاصة بها.

وقال ستيفن مايفيلد، أستاذ البيولوجيا في جامعة كاليفورنيا في سان دييغو، والمشارك في البحوث الوراثية، أن كل شيء يقوم الباحثون به لتعديل الكائن الحي يجعل قدرته أضعف.

ويقول الدكتور مايفيلد وعلماء اخرون أنه لم تكن هناك أية مشاكل بيئية معروفة في العقود الأربعة الماضية خلال عمل العلماء في مجال الهندسة الوراثية مع البكتيريا، على الرغم من أن بعض الكائنات الحية قد أفلتت من المختبرات، مما لا شك فيه في حالة العمل في المختبرات العلمية.

وحتى مارجريت ميلون من اتحاد العلماء المعنيين بالتغييرات البيئية، والتي كانت قلقة من المحاصيل المعدلة وراثيا، قالت أنه إذا أفلتت الطحالب المعدلة وراثيا من المعامل، فيمكن متابعتها والسيطرةعلى الموقف.

ومع ذلك، فإن بعض الباحثين في مجال الطحالب قلقون من رد فعل عنيف في حالة انتشار واسع للطحالب المعدلة وراثيا من قبل نفس الجهات التي تعمل على توفير الأطعمة التكنولوجية الحيوية.

ويقول الباحثون أنه يجب أن تكون هناك رعاية خاصة بهذه الطحالب إذ إن نحو أربعين في المائة من الأوكسجين الذي نتنفسه يأتي من الطحالب التي تنمو في المحيطات، حسب رأي عالم الوراثة كريغ فنتر؛ في حديث له خلال جلسة استماع بالكونغرس في شهر مايس الماضي، مؤكدا أنه لا أحد يريد أن تصل الفوضى إلى تلك العملية.

وتحصل شركة فنتر، المختصة بعلوم الجينوم الاصطناعية، على 300 مليون دولار من شركة اكسون موبيل لتنمية الطحالب المنتجة للوقود، باستخدام الجينات الاصطناعية.

وأكد الدكتور فنتر للممثلين المحليين والشركات التي حضرت حفل افتتاح المشروع الجديد بهذه الصناعة الحديثة وبحضور كبار الشخصيات المحلية، أن الطحالب لن تفلت خارج المعامل المعدة لها، ولن يكون هناك ادنى تسرب، وقال مازحا: "أن أرضنا آمنة".

ويؤكد الدكتور فنتر، أنه يجب؛ في المدى البعيد؛ أن تعطى الطحالب جينات انتحارية من شأنها أن تقتل الطحالب في حالة افلاتها من المختبر أو منشأة انتاج الوقود.

إذ أن بعض الشركات المتخصصة بالبحث وتربية السلالات الطبيعية، فيبدو إن إعادة تعديل الهندسة الوراثية للطحالب قد أدت الى زيادة الطلب على وضع قانون توفير حماية للمستثمرين أكثر من قوانين براءات الاختراع وشروط حماية الطبيعة من التعديل الوراثي، حسب تصريح ستان بارنز، المدير التنفيذي لشركة مختصة بهذه الصناعة.

ولكن الدكتور فنتر وكذلك منديز يؤكدان بأن هناك عقبات كبيرة أمام تنمية الطحالب المتنافسة كمصدر للطاقة، وأنه ستكون هناك حاجة إلى كل وسيلة لتحسين سلالات هذه الكائنات.

ويبدو ان شركة "الطاقة الخضراء" واحدة من أفضل الشركات التي يمكنها القيام بذلك. إذ جنت الشركة، التي لا يزيد عمرها عن ثلاث سنوات، مائة مليون دولار من المستثمرين البارزين، بمن فيهم بيل غيتس. وحصلت أيضا على مائة مليون دولار أخرى من التمويل الاتحادي لبناء مشروع إرشادي يحتوي على 160 دونماً تقريبا من البرك المفتوحة في صحراء نيو مكسيكو الأميركية.

وقد أدخلت الشركة أحد الجينات إلى الطحالب بحيث يسمح للكائنات الحية التي بصنع مركب هيدرو كاربون من النوع الذي لا يمكنها ان تنتجه بشكل طبيعي؛ ومن شأنه أن يساعد في انتاج الوقود.

وقال السيد منديز، الذي عمل سابقا في شركات التكنولوجيا الحيوية الطبية، أننا لا نريد أن نأخذ من الطحالب ما تعطينا إياه، بل نحن نريد أن نصنع أفضل المنتجات. وتقوم الشركة أيضا بتطوير الطحالب التي تنمو في المياه المالحة والأوساط القلوية للغاية.

فقد قامت الشركة بتطوير ما يمكن أن يطلق عليه اسم الطحالب الجاهزة على مدار الساعة. وكما هو الحال مع نبات فول الصويا التي نمت على نطاق واسع جاهز، فإن هذه الطحالب تعتبر مقاومة شديدة لمبيدات الأعشاب وبشكل مستمر.

ومن شأن ذلك أن يسمح برش مبيدات الأعشاب على البرك لقتل الطحالب البرية الزاحفة إلى البركة، في حين تترك هذه المبيدات السلالة المنتجة للوقود دون أن تصاب بأذى.

ولا يجري تطوير كل هذه الأنواع عن طريق الهندسة الوراثية، لأن العلماء في كثير من الحالات لا يعرفون ما هي الجينات التي يتطلب استخدامها مع تلك الطحالب. وبالمقابل، فإن الشركة تقوم بمسح الآلاف من السلالات كل يوم، حيث تبحث عن الكائنات التي تحمل الخصائص المطلوبة.

ويمكن أن تتم تنمية وتعزيز تلك الصفات المرغوب فيها لغرض الإستفادة منها، وذلك من خلال التربية والتطوير المسرعين لهذه الطحالب.

وفي غرفة واحدة في مختبر الشركة، تحتوي أنابيب مرصوفة بشكل متواز على طحالب مع صفات متطابقة مع تلك الطحالب النامية في ظل ظروف مماثلة.

ولكن كل سلالة تختلف قليلا، فيما يتم الطحالب الأسرع نموا، إذ يتم اختيار الأنبوب داكن الخضرة بدرجة أكثر من بقية الأنابيب لغرض مزيد من التطوير.

ويقول منديز إذا تعذر التنافس مع السلالة البرية، فلا يمكن أن ينجح خارج غرفة المختبر. ولكن اعادة انتاج الطحالب يتم بسرعة، حيث يتضاعف الحجم في غضون ساعات قليلة. ويمكن أن تحمل السلالة لمسافات طويلة بفعل الرياح، فلديها القدرة على الإنتشار في جميع أنحاء العالم، حسب وصف ريتشارد ساير من مركز دونالد دانفورث لعلوم النبات في سانت لويس.

ويرأس ساير شركة طحالب، حيث تستخدم الهندسة الوراثية لتطوير الطحالب التي تلتقط كمية أقل من الضوء.

وأوضح أن الطحالب تلتقط مزيدا من الضوء وبدرجة أكثر مما تحتاجه فيضيع الكثير منه وتتخلص منه مع الفضلات على شكل حرارة.

فإذا كان كل كائن يحصل على القليل الكافي من الضوء، فإن الضوء المستحصل عليه يمكنه أن يشرك كمية أكثر من الكائنات الحية، وبالنتيجة تزداد كمية إنتاج الكتلة الحية.

وبدلا من استخدام البرك المفتوحة، فإن بعض الشركات تستخدم المفاعلات الحيوية التي تحتوي عادة على الطحالب في أنابيب. ويقول بعض الخبراء أن هذا لن يمنع افلات بعض الكائنات تماما.

وقال جون بنيامين، الخبير الإستشاري الصناعي في ولاية كاليفورنيا أن فكرة جمع هذه الكائنات في مكان واحد ضمن نظام واسع النطاق ليست ذات مصداقية كبيرة، ومع ذلك، فإنه لا يرى على الاطلاق أي خطر من الطحالب المعدلة وراثيا.

وتقول الشركة أنها لم تقم بتنمية الطحالب المعدلة وراثيا في البرك المفتوحة حتى الان. وأنها عندما تكون مستعدة، فستطبق جميع الأنظمة المرعية بهذا الشأن.

ومن المرجح أن تكون الطحالب المعدلة وراثيا، سواء في البرك المكشوفة أو المفاعلات الحيوية المغلقة، خاضعة لأنظمة وكالة حماية البيئة التي تنظم الآن أوضاع الميكروبات المعدلة وراثيا بموجب قانون مراقبة المواد السامة.
ومع ذلك، كانت هناك على الأقل حالة واحدة في الطحالب المعدلة وراثيا والتي يبدو أنها سقطت بين الشقوق المنظمة بين الأنابيب.

وعندما حاول موظفو مختبر هاواي فحص جدوى الأدوية البشرية المنتجة من الطحالب المعدلة وراثيا في العام 2005، فإن أيا من الهيئات الحكومية الاتحادية الثلاث المنظمة لمختلف مجالات التكنولوجيا الحيوية لم توافق على تحمل مسؤولية المصادقة على النتائج، وكانت الوكالات الرافضة هي وكالة حماية البيئة، وإدارة الغذاء والدواء ، ووزارة الزراعة.

وقال ستيفن تشولك نائب مساعد وزير الطاقة أن المشاريع الممولة اتحاديا يتعين ان تخضع للتقييم البيئي. ولكن تقييم مخاطر كل حالة يجب ان يتم كلا على حدة، فلا يمكن تصور شمول التقييم لجميع الطحالب المعدلة وراثيا


مواضيع ذات صلة:

 

 

  • شقق 15 مايو الجديدة شهر مارس 2014 المساحة وشروط وطريقة التقديم
  • مواعيد التقديم لالدراسات العليا كلية الحاسبات والمعلومات جامعة بنها 2014
  • اعلانات وظائف الصحف والجرائد الكويت اليوم الخميس 13 فبراير 2014
  • اعلانات وظائف الصحف والجرائد قطر اليوم الخميس 13 فبراير 2014
  • اعلانات وظائف الصحف والجرائد السعودية اليوم الخميس 13 فبراير 2014
  • اعلانات وظائف الصحف والجرائد الامارات اليوم الخميس 13 فبراير 2014
  • تفاصيل وظائف جامعة الاهرام الكندية بالقاهرة شهر فبراير 2014
  • اعلان وتفاصيل وظائف لجنة حقوق الانسان العربية شهر فبراير 2014
  • تفاصيل اعلان وظائف وزارة الاسكان و المرافق فبراير 2014
  • وظائف جريدة الجمهورية المصرية اليوم الخميس 13-2-2014

  • التعديل الأخير تم بواسطة lovermoon ; 2014-04-03 الساعة 11:58 PM.

    الكلمات الدلالية (Tags)
    البيت, الخضراء, الطاقة, الطحالب, واستخراج


    خلاصة موقع عاشق القمر
    Preview on Feedage: %D9%85%D9%86%D8%AA%D8%AF%D9%8A%D8%A7%D8%AA-%D8%B9%D8%A7%D8%B4%D9%82-%D8%A7%D9%84%D9%82%D9%85%D8%B1

    Powered by vBulletin® Copyright ©2000 - 2014, Jelsoft Enterprises Ltd. Designed & TranZ By Almuhajir
    جميع المواضيع والتعليقات المنشورة في منتدى عاشق القمر lo3m لا تخضع للرقابة قبل النشر ولا تعبر بالضرورة عن رأي إدارته بل تمثل وجهة نظر كاتبها وتلتزم ادارة الموقع بحذف او تعديل اي موضوعات تتعلق بحقوق الطبع والنشر

    الساعة الآن 12:11 PM بتوقيت مسقط
    xml

    js

    tags html new sitemap getnew