تقنيات بارزة مبتكرة في عام 2018 (الجزء الرابع)
الهندسة والآليات >>>> التكنولوجيا
Image: Syrian - Researchers
7. غاز طبيعيٌّ دون كربون 1- هنا 2- هنا
ربَّما يكون العالم مضطرًا لاستخدام الغاز كأحد مصادر الكهرباء الأساسية في المستقبل المنظور؛ لأنه رخيص وجاهزٌ للاستخدام، ويُشكِّل أكثر من 30 بالمئة من إنتاج الولايات المتحدة للكهرباء و22 بالمئة من كهرباء العالم. وعلى الرغم من أنه أنظف من الفحم؛ لكنَّه مصدر ضخم لانبعاثات الكربون.
يُجرِّب مصنع طاقة تجريبي في هوستن قلب صناعة التكرير والبترول في الولايات المتحدة وجعلها تكنولوجيا قادرةً على الحصول على طاقة نظيفةٍ من الغاز الطبيعي.
تعتقد الشركة التي أنجزت مشروع Net Power ذو حجم 50 ميغاوات أنه من الممكن توليد طاقة رخيصةٍ -كالغاز الطبيعي التقليدي- تلتقط كلَّ ثنائي أوكسيد الكربون الناجم عن العملية.
إذا أُنجز ذلك؛ فهذا يعني أن العالم وجد طريقةً لإنتاج طاقة خاليةٍ من الكربون من وقود حجري بسعر معقول، ويمكن لمنشئات الغاز الطبيعي أن تزيدَ إنتاجها أو تخففَه حسب الطلب؛ فنتجنَّب تكاليف الطاقة النووية العالية، ونبتعد عن الطاقة المتجددة غير الثابتة عمومًا.
تُعالج المنشأة ثنائي أوكسيد الكربون الناتج عن احتراق الغاز الطبيعي عن طريق وضعه تحت ضغط وحرارة عالية، وتستخدم السائل ذو الحالة الحرجة كسائل عامل يقود توربينًا خاصًا به؛ إذ إنَّ معظم ثنائي أوكسيد الكربون الناتج يمكن إعادة استخدامه والباقي يمكن التقاطه بتكلفة رخيصة.
يُعدُّ السبب الرئيسي في التكلفة الرخيصة هو اعتمادها على بيع ثنائي أوكسيد الكربون الذي أصبح استخدامه الأساسي اليوم هو المساعدة في استخراج الزيت من آبار البترول على الرغم من أنَّ هذا سوق محدودٌ وليس حتى سوقًا نظيفًا، وتتأمل الشركة -مع ذلك- أن ترى الطلب يزداد على ثنائي أوكسيد الكربون في صناعة الإسمنت والبلاستيك والمواد الأخرى التي تعتمد على الكربون.
لن تحلَّ تكنولوجيا Net Power كلَّ مشاكل الغاز الطبيعي خاصةً في مجال الاستخراج، لكن طالما أنَّنا نستخدم الغاز الطبيعي؛ سيكون من الأفضل أن يكونَ نظيفًا قدر الإمكان. من بين كل تكنولوجيات الطاقة النظيفة؛ تَعِد Net Power أكثر من غيرها بأكثر من التقدم الخفيف في إيقاف انبعاث الكربون.
صورة (7):
Image: MIGUEL PORLAN
8. خصوصية كاملة على الإنترنت
قد تصبح الخصوصية الكاملة على الإنترنت ممكنة -وأخيرًا- بفضل أداة جديدةٍ، فعلى سبيل المثال؛ تستطيع عن طريقها إثبات أنَّ عمرك فوق الـ 18 دون الإفصاح عن تاريخ ميلادك، أو إثبات أنك تملك المال الكافي في المصرف للتحويلات المالية دون الإفصاح عن حسابك أو معلوماته؛ وهذا ما يحدُّ من خطر كسر الخصوصية أو سرقة الهوية.
الأداة؛ هي بروتوكول تشفير يُدعى zero-knowledge proof أو (الإثبات بصفر معرفة: دون معرفة معلوماتك أو شخصيتك). وعلى الرغم من أن الباحثين عملوا على ذلك لعقود؛ فإن الاهتمام به ازداد في السنة الماضية بفضل الولع المتزايد بالعملة المشفَّرة التي في معظمها ليست خاصة.
يرجع معظم الفضل في جعل zero-knowledge proof عمليًّا إلى عملة Zcash الرقمية التي أُطلقت في 2016؛ إذ استخدم مطوروها طريقةً تدعى zk-SNARK (zero-knowledge succinct non-interactive argument of knowledge) (إثبات المعرفة على نحو غير تفاعلي وموجز) كي تسمح للمستخدمين بنقل الأموال وهم مجهولي الهوية.
في الحالة الطبيعية؛ هذا غير ممكن في عملات بيتكوين ومعظم أنظمة blockchain الأخرى التي يجب أن تكونَ عمليات نقل الأموال فيها مرئية للجميع. وعلى الرغم من أن تلك العمليات مجهولة الهوية نظريًّا، لكن يمكن ربطها ببيانات أخرى لملاحقةالمستخدمين ومعرفتهم. وصف مخترع عملة Ethereum فيتاليك بوتريين طريقة التشفير الجديدة أنها تكنولوجيا تغير قواعد اللعبة تغييرًا كاملًا.
قد تكون هذه التكنولوجيا طريقة جديدةً للمصارف كي تستخدم أنظمة Blockchain في الدفع دون التضحية بخصوصية عملائها، وقد أضافت إحدى الشركات المالية الأمريكية zk-SNARK إلى أنظمة الدفع فيها المعتمدة على Blockchain.
على الرغم من كلِّ ما تَعد به هذه التكنولوجيا؛ فإنها ثقيلةٌ على الحواسيب وبطيئة، وتحتاج إلى ما يدعى (إعدادًا موثوقًا Trusted setup) يصنع مفتاح تشفير يُعطِّل النظام كله في حال وقع في الأيدي الخاطئة، لكنَّ الباحثين يعملون على بدائل لتطبيق هذه الطريقة دون حاجةٍ لمفتاح كهذا.
صورة (8):
Image: MIGUEL PORLAN
المصادر :
