سی چینج: کاربن ڈائی آکسائیڈ کے سمندری پانی کو صاف کرنے کے لیے ایک تیرتی لیبارٹری – آب و ہوا

لاس اینجلس کی بندرگاہ پر بندھے ہوئے 100 فٹ بجر کے اوپر، انجینئروں نے ایک سادہ سوال کا جواب دینے کے لیے ایک قسم کی تیرتی لیبارٹری بنائی ہے: کیا سمندری پانی کو کاربن ڈائی آکسائیڈ سے پاک کرنے اور پھر اسے سمندر میں واپس کرنے کا کوئی طریقہ ہے تاکہ یہ چوس سکے۔ ماحول سے باہر گرین ہاؤس گیس کی زیادہ گلوبل وارمنگ کو سست کرنے کے لئے؟
سیارے کے پھیپھڑوں کو کہا جاتا ہے، سمندر، جس کے پودے اور دھارے کاربن ڈائی آکسائیڈ لیتے ہیں، پہلے ہی صنعتی انقلاب کے بعد سے کاربن ڈائی آکسائیڈ کے 30 فیصد اخراج کو جذب کرکے اور ان اخراج سے 90 فیصد اضافی حرارت حاصل کرکے زمین کی زبردست مدد کرچکا ہے۔ ایک بڑے کاربن سنک کے طور پر کام کرتے ہوئے، یہ لوگوں کو ابتدائی موسمیاتی تبدیلی کے بدتر اثرات سے بچانے میں ایک اہم بفر رہا ہے۔
سمندری پانی تقریباً ہوا کے مقابلے میں فی یونٹ حجم میں 150 گنا زیادہ کاربن ڈائی آکسائیڈ ذخیرہ کر سکتا ہے۔ لیکن گرین ہاؤس گیس کو جذب کرنا مہنگا پڑ گیا ہے، جس کی وجہ سے سمندر زیادہ تیزابی ہو رہے ہیں، مرجان کی چٹانوں کو تباہ کر رہے ہیں اور سمندری انواع کو نقصان پہنچا رہے ہیں، بشمول شیلفش کو ان کے کنکال بنانے سے روکنا۔
یو سی ایل اے کے انسٹی ٹیوٹ برائے کاربن مینجمنٹ کے ڈائریکٹر گورو سانت نے کہا کہ ٹیکنالوجی، جسے سی چینج کہا جاتا ہے، جسے یونیورسٹی آف کیلیفورنیا لاس اینجلس کی انجینئرنگ فیکلٹی نے تیار کیا ہے، اس کا مقصد سمندر کی قدرتی صلاحیتوں پر قبضہ کرنا ہے۔
یہ عمل بجر پر ٹینکوں کے ذریعے بہنے والے سمندری پانی کے ذریعے برقی چارج بھیجتا ہے۔ اس کے بعد کیمیائی رد عمل کا ایک سلسلہ شروع ہوتا ہے جو گرین ہاؤس گیس کو ایک ٹھوس معدنیات میں پھنسا دیتا ہے جس میں کیلشیم کاربونیٹ بھی شامل ہوتا ہے — اسی چیز سے سیشیل بنتے ہیں۔ سمندری پانی پھر سمندر میں واپس آ جاتا ہے اور زیادہ کاربن ڈائی آکسائیڈ کو ہوا سے باہر نکال سکتا ہے۔ کیلشیم کاربونیٹ سمندر کے فرش پر جا بستا ہے۔
سنگاپور میں اس ماہ شروع ہونے والے ایک اور مظاہرے کی جگہ کے ساتھ اب اس خیال کو بڑھانے کے منصوبے جاری ہیں۔ وہاں اور لاس اینجلس کی بندرگاہ پر جمع کردہ ڈیٹا سے بڑے ٹیسٹ پلانٹس کے ڈیزائن میں مدد ملے گی۔ توقع ہے کہ یہ سہولیات 2025 تک چلیں گی اور ہر سال ہزاروں ٹن CO2 کو ہٹانے کے قابل ہوں گی۔ سینٹ نے کہا کہ اگر وہ کامیاب ہو جاتے ہیں تو سالانہ لاکھوں ٹن کاربن کو ہٹانے کے لیے تجارتی سہولیات کی تعمیر کا منصوبہ ہے۔
لیکن یہاں تک کہ اگر یہ منصوبہ لاکھوں ٹن کو ہٹانے کے قابل ہے، تو یہ اب بھی اس سے ہزاروں گنا کم ہے جو موسمیاتی تبدیلی سے بامعنی طور پر نمٹنے کے لیے درکار ہوگی۔
"میں یہ نہیں کہہ رہا ہوں کہ یہ کام نہیں کرے گا، لیکن حتمی بات یہ ہے کہ یہ دہائیوں کے پیمانے پر کتنا CO2 کم کرے گا؟” سکریپس انسٹی ٹیوشن آف اوشینوگرافی کی ڈائریکٹر مارگریٹ لینن نے کہا۔
سنت اس سے متفق نہیں ہیں۔ سائنس دانوں کا اندازہ ہے کہ 2050 میں شروع ہونے والے کم از کم 10 بلین میٹرک ٹن کاربن کو سالانہ ہوا سے ہٹانے کی ضرورت ہوگی، اور اس رفتار کو اگلی صدی تک جاری رکھنے کی ضرورت ہوگی۔
"یہ واقعی بنیادی میٹرک ہے جسے آپ کو ذہن میں رکھنا ہوگا،” انہوں نے کہا۔
اس لیے کسی بھی ٹیکنالوجی کی کامیابی کا انحصار اس بات پر ہوگا کہ "آپ انہیں کتنی تیزی سے تیار کر سکتے ہیں،” انہوں نے مزید کہا۔
UCLA ٹیم کے مطابق، ہر سال 10 بلین ٹن ماحولیاتی کاربن ڈائی آکسائیڈ کو حاصل کرنے کے لیے کم از کم 1,800 صنعتی پیمانے کی سہولیات کی ضرورت ہوگی، لیکن اس سے کم لوگ اب بھی ڈینٹ بنا سکتے ہیں۔
یہ پروجیکٹ سائنس دانوں کے ذریعہ دریافت کیے جانے والے بہت سے خیالات میں سے ایک ہے جو خبردار کرتے ہیں کہ اخراج کو کم کرنا عالمی درجہ حرارت میں اضافے کو 1.5 ڈگری سیلسیس (2.7 ڈگری فارن ہائیٹ) تک محدود کرنے اور ماحولیاتی نظام میں تباہ کن تبدیلیوں کو روکنے کے لیے کافی نہیں ہوگا۔
حال ہی میں زیادہ تر توجہ زمین پر مبنی اقدامات پر مرکوز رہی ہے جیسے کہ درخت لگانا یا کاربن کے اخراج سے کاربن حاصل کرنے کے لیے کارخانے بنانا، لیکن ان کی حدود ہیں جن میں لاگت اور وہ کتنی زمین کا احاطہ کریں گے۔ لہذا سائنسدانوں نے تیزی سے سمندر سے مدد کی طرف رجوع کیا ہے، جو زمین کی سطح کا 70 فیصد احاطہ کرتا ہے۔
محققین جن خیالات کو دیکھ رہے ہیں ان میں سے چھوٹے کاربن جذب کرنے والے فائٹوپلانکٹن کے پھیلاؤ کا سبب بننے کے لیے سمندر کی سطح کو کھاد ڈالنا ہے۔ ایک اور ساحلوں پر معدنیات کا چھڑکاؤ کرے گا جو سمندری پانی کی الکلینٹی کو بڑھانے کے لیے جوار کے ساتھ آہستہ آہستہ بہہ جا سکتا ہے یا ساحل کے بستروں پر جمع کیا جا سکتا ہے تاکہ یہ فضا سے زیادہ کاربن ڈائی آکسائیڈ کھینچ سکے۔
کسی بھی منصوبے کا عالمی سطح پر تجربہ نہیں کیا گیا ہے، اور سمندر کے ساتھ چھیڑ چھاڑ کے بارے میں تشویش پائی جاتی ہے۔
ووڈس ہول اوشیانوگرافک انسٹی ٹیوشن کے میرین کاربن کیمسٹ ایلک وانگ نے کہا کہ سمندر پر مبنی کاربن ڈائی آکسائیڈ کو ہٹانے کے تحقیقی منصوبوں کی تعداد کے ساتھ "بوم ہو رہا ہے،” ممکنہ طور پر ایک ہی حل نہیں ہوگا۔
"میرے خیال میں ہمیں تمام طریقوں کی ضرورت ہے، کم از کم کسی حد تک، تاکہ ہم واقعی ہدف تک پہنچ سکیں، جو کہ کاربن کی ایک بڑی مقدار کو ہٹانا ہے۔”
UCLA سیموئیلی سکول آف انجینئرنگ کے محققین نے مظاہرے کا نظام دو سالوں میں بنایا۔ ایک چیز جو اس عمل کو ممتاز کرتی ہے وہ یہ ہے کہ یہ ہائیڈروجن پیدا کرتا ہے۔ ایک میٹرک ٹن کاربن ڈائی آکسائیڈ کو ہٹانے کے لیے، تقریباً 220 میٹرک ٹن پانی کو سسٹم کے ذریعے بہنے کی ضرورت ہے۔ سینٹ نے کہا کہ یہ 35 کلو گرام ہائیڈروجن پیدا کرتا ہے۔
سینٹ نے اس پروجیکٹ کو بڑھانے کے لیے لاس اینجلس میں قائم اسٹارٹ اپ ایکوٹک کی بنیاد رکھی۔ انہوں نے کہا کہ اس سے ہائیڈروجن اور کاربن کریڈٹس کی فروخت سے آمدنی ہوگی جو کمپنیاں، جیسے ایئر لائن انڈسٹری میں، اپنی آلودگی کو متوازن کرنے کا دعویٰ کرسکتی ہیں۔ اس کا مقصد $100 فی میٹرک ٹن سے کم قیمت پر کاربن کو ہٹانا ہے۔ ہائیڈروجن $1 فی کلوگرام سے کم میں تیار کی جائے گی، جو صاف طور پر تیار کی جانے والی ہائیڈروجن کی موجودہ قیمت سے کافی کم ہوگی۔
اس منصوبے کو حامیوں سے دسیوں ملین ڈالر موصول ہوئے ہیں جن میں چان زکربرگ انیشی ایٹو اور امریکی محکمہ توانائی شامل ہیں۔
یونیورسٹی آف ورجینیا کے انجینئرنگ پروفیسر اینڈریس کلیرنس جو کاربن ڈائی آکسائیڈ کے اخراج پر تحقیق کرتے ہیں، نے کہا کہ یہ ایک فائدہ ہے کہ یہ عمل ہائیڈروجن پیدا کرتا ہے، لیکن وہ فکر مند ہیں کہ اس میں فرق کرنے کے لیے بہت زیادہ توانائی درکار ہوگی۔
وہ یہ بھی پوچھتا ہے: "اس کا ان لوگوں کے لیے کیا مطلب ہے جو پہلے سے ہی مچھلی پکڑنے کے لیے پانی کا استعمال کرتے ہیں اور آپ کے لیے، پیداوار کی دوسری شکلیں؟ ان ماحولیاتی نظاموں کے لیے اس کا کیا مطلب ہے؟”
سینٹ نے کہا ہے کہ فلٹریشن سسٹم سمندری حیات کو سمندری پانی کے ساتھ چوسنے سے روکتا ہے۔ اس نے مطلوبہ توانائی کو "کم سے کم” کہا۔ یہ نظام کاربن ڈائی آکسائیڈ کو ہٹانے کے فی ٹن تقریباً دو میگا واٹ گھنٹے توانائی استعمال کرتا ہے لیکن اس کا شریک پروڈکٹ ہائیڈروجن ایک میگا واٹ گھنٹہ توانائی پیدا کرتا ہے۔ سینٹ نے کہا کہ ہائیڈروجن سسٹم کو طاقت دینے میں مدد کے لیے استعمال کی جا سکتی ہے یا صنعتوں کے لیے سبز ایندھن کے طور پر استعمال ہونے کے لیے فروخت کی جا سکتی ہے۔
سینٹ نے کہا کہ "یہ نقطہ نظر اس خیال پر مبنی ہے کہ آپ ماحول میں کاربن ڈائی آکسائیڈ کے جمع ہونے کو کم کرنا چاہتے ہیں۔”
سائنسدانوں کا کہنا ہے کہ ان میں سے کسی بھی کوشش کے ساتھ، خطرات کو احتیاط سے تولا جانا چاہیے تاکہ اس بات کو یقینی بنایا جا سکے کہ موسمیاتی تبدیلی کو محدود کرنے کی کوششیں واقعی موثر ہیں اور اس عمل میں کرہ ارض کو زیادہ نقصان نہیں پہنچائیں۔
یونیورسٹی آف ورجینیا کے کلیرنس نے کہا کہ سمندر ہو سکتا ہے جہاں اس طرح کے حل تلاش کیے جا سکیں۔
انہوں نے کہا کہ "سمندر ایک اہم قسم کی غیر استعمال شدہ جگہ ہے اور اسی وجہ سے میں یہ دیکھنے کے لیے بہت متجسس ہوں کہ آیا وہ اس پر کام کر سکتے ہیں،” انہوں نے کہا۔
—- یہ کہانی پہلی بار 20 اپریل 2023 کو شائع ہوئی تھی۔ اسے UCLA Institute for Carbon Management کے نام کو درست کرنے کے لیے 21 اپریل 2023 کو اپ ڈیٹ کیا گیا تھا، جو اصل میں UCLA انسٹی ٹیوٹ آف کاربن مینجمنٹ کے نام سے شائع ہوا تھا۔

ایمریٹس 24|7 کو گوگل نیوز پر فالو کریں۔