طريقة مبتكرة لتعزيز إنتاجية «الديزل الحيوي» من بذور «الجاتروفا» بمصر

بذور الجاتروفا (الباحثة سهى أمين عبدالله)
بذور الجاتروفا (الباحثة سهى أمين عبدالله)
TT
20

طريقة مبتكرة لتعزيز إنتاجية «الديزل الحيوي» من بذور «الجاتروفا» بمصر

بذور الجاتروفا (الباحثة سهى أمين عبدالله)
بذور الجاتروفا (الباحثة سهى أمين عبدالله)

اكتسبت زراعة «الجاتروفا» زخماً في مصر أخيراً، باستخدام مياه الصرف الصحي في المناطق الصحراوية بصعيد مصر والوادي الجديد. ونبات «الجاتروفا» من المحاصيل غير الغذائية، يُزرع في الأراضي شبه القاحلة، ويعيش في الأرض لمدة 50 عاماً، وينتشر بوصفه محصولاً لإنتاج الطاقة البديلة الصديقة للبيئة.

ويعد المناخ الأفريقي أفضل مناخ استوائي جاف لإنتاج هذه النبتة، عبر استغلال الأراضي الصحراوية الشاسعة.

ومن خلال التركيز على بذور الجاتروفا، المعروفة بتحملها للجفاف، ونموها السريع، ومحتواها العالي من الزيت، سعى فريق بحثي من جامعة «بنها» في مصر، إلى تعزيز إنتاجية وكفاءة إنتاج الوقود الحيوي من بذور الجاتروفا.

ونجح الباحثون في زيادة إنتاج الزيت الحيوي والديزل الحيوي من بذور الجاتروفا المصرية من خلال استخدام أحدث طرق المعالجة المسبقة بالموجات فوق الصوتية والميكروويف، ونشرت النتائج، في العدد الأخير من دورية «ساينتفك ريبورتس».

الباحثون استخدموا أحدث طرق المعالجة المسبقة بالموجات فوق الصوتية والميكروويف (جامعة بنها)
الباحثون استخدموا أحدث طرق المعالجة المسبقة بالموجات فوق الصوتية والميكروويف (جامعة بنها)

عالمياً، تبلغ المساحة المزروعة بالجاتروفا حوالي 900 ألف هكتار، بينها 760 ألف هكتار في آسيا، و120 هكتارًا في أفريقيا، و20 ألف هكتار في أميركا اللاتينية، وفق الدراسة.

وتُعد جميع المناطق الصحراوية بمحافظات الصعيد والوادي الجديد في مصر، مناسبة لزراعة الجاتروفا، وتبلغ مساحة هذه الأراضي الهامشية المزروعة بالجاتروفا في مصر حالياً 844 هكتاراً، حسب الباحثين.

وقود الديزل الحيوي

ويعرّف الوقود الحيوي، على أنواعه، بأنه الطاقة المستدامة ‏التي تصنف بوصفها لاعبا رئيسيا في مصادر الطاقة المتجددة، في ظل تزايد الاهتمام بالبحث عن مصادر صديقة للبيئة للوقود الأحفوري.

ومن بين أنواع الوقود الحيوي، هناك اهتمام بوقود الديزل الحيوي، وهو زيت يتم استخلاصه من النبات ويستخدم بديلا للديزل البترولي أو ممزوجا به في السيارات ‏والأساطيل الصناعية بمحركات الديزل.

تقول سهى أمين عبد الله، الباحثة المشاركة بالدراسة من قسم الهندسة الزراعية والنظم الحيوية، بكلية الزراعة جامعة بنها: «وقود الديزل الحيوي هو سائل يتم الحصول عليه من خلال العمليات الكيميائية من الزيوت النباتية أو الدهون الحيوانية، ويمكن استخدامه في محركات الديزل بمفرده أو يكون ممزوجاً بوقود الديزل التقليدي بنسبة 20 في المائة».

وتضيف لـ«الشرق الأوسط» أن «وقود الديزل الحيوي يتمتع بكثير من المزايا بوصفه بديلا لوقود الديزل، أبرزها أنه يأتي من مصدر متجدد، كما أنه منخفض السمية، ولديه قابلية للتحلل، بالإضافة لانخفاض انبعاثاته، وانخفاض مخاطره الصحية، حيث لا يحتوي على ثاني أكسيد الكبريت وهو غاز ملوّث للهواء، ينتج عن حرق الوقود الأحفوري، بما في ذلك الفحم والنّفط والغاز».

ويمكن استخلاص وقود الديزل الحيوي من زيت بذور اللفت وزيت النخيل وزيت جوز الهند وزيت دوار الشمس أو الزيوت غير الصالحة للأكل مثل الجاتروفا والخروع.

وبالإضافة لاستخدامه وقودا حيويا، يعد زيت الجاتروفا مصدراً مهماً لإنتاج وقود الديزل الحيوي في مصر بوصفه منتجاً مستداماً؛ لأنه يمكن زراعته في ظروف مختلفة، وهو زيت متجدد لا ينافس في سوق المواد الغذائية، وفق سهى أمين. وأضافت أن ما يميز وقود الديزل الحيوي من بذور الجاتروفا أيضا أن حرارة احتراقه قريبة جداً من حرارة احتراق وقود الديزل العادي، كما أنه صديق للبيئة، حيث إنه خال من الكبريت وقابل للتحلل.

طرق الاستخلاص

ويمكن استخلاص زيت الجاتروفا من البذور بعدة طرق، مثل الطرق الميكانيكية مثل العصر على البارد، والعصر الساخن، بالإضافة للاستخلاص باستخدام المذيبات، لكن الطرق الحديثة تعتمد على الاستخلاص باستخدام الموجات فوق الصوتية لكسر جدران الخلايا النباتية وزيادة استخراج الزيت من البذور.

وتنتج نبتة الجاتروفا التي تنتمي إلى عائلة «الفربيون» كمية كبيرة من الزيت من بذورها، هذا الزيت غير صالح للأكل بسبب وجود مركب سام بالنسبة للبشر، وبالتالي أصبح الزيت مصدراً جذاباً للغاية لوقود الديزل الحيوي.

ويتراوح محتوى الزيت في بذور الجاتروفا من 30 إلى 50 في المائة من وزن البذرة ويتراوح من 45 إلى 60 في المائة من وزن النواة نفسها.

وأثبتت نتائج الدراسة أن أعلى إنتاجية لزيت الجاتروفا الحيوي وصلت إلى (25.1 في المائة) عند درجة حرارة استخلاص 120 درجة مئوية وسرعة لولبية 60 دورة في الدقيقة.

وفيما يتعلق باستخدام طرق المعالجة المسبقة بجهاز الموجات فوق الصوتية وجهاز الميكروويف، أضافت الدراسة أن نسبة التحسن بلغت 5.03 في المائة نتيجة المعالجة بالميكروويف و6.75 في المائة للموجات فوق الصوتية.

وأخيراً، خلصت النتائج إلى أن إنتاج 1 كلغم من وقود الديزل الحيوي يحتاج إلى 1.1 كلغم من الزيت الخام. وبخلاف إنتاج وقود الديزل الحيوي، تتمتع نبتة الجاتروفا بكثير من الخصائص المفيدة، مثل استخدامها لإنتاج مواد التنظيف، ومستحضرات التجميل، والأصباغ، والأسمدة العضوية، والأدوية المختلفة. كما يتم استخدام أوراقها علفا لدودة القز من بين استخدامات أخرى، وهي شجرة سريعة النمو وسهلة التكاثر.


مقالات ذات صلة

لمنافسة «شات جي بي تي»... «ميتا» تطلق تطبيقاً مستقلاً للذكاء الاصطناعي

تكنولوجيا شعار شركة «ميتا» (رويترز)

لمنافسة «شات جي بي تي»... «ميتا» تطلق تطبيقاً مستقلاً للذكاء الاصطناعي

كشفت شركة «ميتا» العملاقة في مجال التواصل الاجتماعي، الثلاثاء، عن أول تطبيق مستقل لها لخدمات المساعدة بالذكاء الاصطناعي.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
تكنولوجيا صورة ملتقطة في 28 أبريل 2025 في كيب كانافيرال بالولايات المتحدة تظهر إطلاق صاروخ «أطلس V» التابع لشركة «ULA» حاملاً أول 27 قمراً اصطناعياً تشغيلياً لمشروع «كويبر» التابع لشركة «أمازون» (د.ب.أ)

«مشروع كويبر»... كيف يعتزم جيف بيزوس إزاحة إيلون ماسك عن عرش الفضاء؟

دخلت شركة «أمازون»، بقيادة جيف بيزوس، بشكل رسمي سباق الإنترنت الفضائي، بإطلاقها أول دفعة من أقمار مشروع «كويبر» إلى مدار الأرض.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
تكنولوجيا «شركات الريادة» تمثل نموذجاً جديداً في بيئة الأعمال يجمع بين الذكاء الاصطناعي والفرق البشرية لتحقيق كفاءة وابتكار غير مسبوقين (شاترستوك)

«مايكروسوفت» تكشف عن الجيل الجديد من المؤسسات الذكية في تقريرها لعام 2025

يطلق تقرير «مايكروسوفت» 2025 مصطلح «شركات الريادة» على الشركات التي توظف الذكاء الاصطناعي بذكاء لتعزيز الإنتاجية، وتعيد تشكيل الهياكل والمهارات في بيئة العمل.

نسيم رمضان (لندن)
تكنولوجيا إيلون ماسك (رويترز) play-circle

ماسك: الروبوتات ستتفوق على أفضل الجراحين خلال 5 سنوات

قال الملياردير الأميركي إيلون ماسك، إنه يعتقد أن الروبوتات سوف تتفوق على أفضل الجراحين في غضون 5 سنوات.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
الاقتصاد شعار شركة «آي بي إم» (رويترز)

«آي بي إم» تستثمر 150 مليار دولار في أميركا خلال 5 سنوات

أعلنت شركة «آي بي إم» أنها ستستثمر 150 مليار دولار بالولايات المتحدة بما في ذلك منشآت إنتاج الحوسبة الكمية على مدى السنوات الخمس المقبلة.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)

الابتسامة... كيف ستبدو أسناننا في المستقبل؟

الابتسامة... كيف ستبدو أسناننا في المستقبل؟
TT
20

الابتسامة... كيف ستبدو أسناننا في المستقبل؟

الابتسامة... كيف ستبدو أسناننا في المستقبل؟

في عالم تتسارع فيه التقنيات، لم يعد الجمال مقتصراً على البشرة أو الشعر، بل دخلت الأسنان عصراً جديداً من الابتكار. وبحلول عام 2045، لن تكون زيارة طبيب الأسنان فقط لعلاج التسوّس أو الخلع، بل ستتحول إلى طقس تجميلي متكامل يعكس الرفاهية والهوية الشخصية.

من الطب إلى الجمال

وفي مقالة مثيرة للإعلامية المتخصصة في شؤون التجميل الطبي، الصحافية لوسي ماكواير، نُشرت في مجلة «فوك للأعمال» (Vogue Business) في 14 أبريل (نيسان) 2025 بعنوان: «كيف ستبدو أسناننا عام 2045؟»، ذكرت أنها استشارت برنامج الذكاء الاصطناعي المفتوح «OpenAI GPT-4o»، كما استشارت عدداً من شركات طب الأسنان المتخصصة في إدخال الذكاء الاصطناعي بطب الأسنان، بالإضافة إلى استشارة عدد من أساتذة طب الأسنان في جامعة لندن والأكاديمية البريطانية لتجميل الأسنان؛ وكانت هذه الخلاصة: «من الطب إلى الجمال: ثورة في مفهوم الأسنان».

لطالما ارتبطت العناية بالأسنان بالطب الوقائي أو العلاجي، لكنّ الآن هناك تحولاً هائلاً نحو النظر إلى الأسنان بصفتها عنصراً جمالياً يجب الاعتناء به بنفس دقة العناية بالبشرة.

وتتوقع التقارير أن تصبح الأسنان جزءاً من الروتين التجميلي اليومي، بفضل التقنيات المتطورة التي تسمح بتحقيق نتائج مثالية دون ألم أو تدخل جراحي كبير.

وسيتجسّد التقدم في هذا المجال بأبرز الابتكارات والتطورات الآتية:

• عدسات فائقة الرقة. من أبرز الابتكارات التي نتوقع انتشارها هو استخدام العدسات التجميلية (veneers) فائقة الرقة التي لا تتطلّب برد الأسنان الطبيعي، كما هو الحال في هذه الأيام؛ مما يحافظ على بنيتها ويمنحها مظهراً طبيعياً جذاباً، بسبب تطور تقنية «النانو» حينها بشكل كبير.

• تجديد بالخلايا الجذعية. تشير التوقعات إلى أن تجديد أنسجة اللثة التي تترهل أو تلتهب بسبب أمراض اللثة أو الأسنان المفقودة باستخدام الخلايا الجذعية سيصبح ممارسة شائعة، مما يفتح الباب أمام علاج الشيخوخة الفموية وتعويض التآكل الطبيعي للأسنان بطرق طبيعية بالكامل.

• عيادات الأسنان تتحول إلى منتجعات تجميلية. لن تكون العيادات في المستقبل مجرد أماكن للمعالجة، بل ستكون أقرب إلى المنتجعات الصحية، حيث تقدم خدمات، مثل: «ديتوكس الفم» (تنقية الفم من السموم) الذي يستخدم «البروبيوتيك» أو «البكتيريا الحميدة» لتنقية الفم من البكتيريا الضارة، بالإضافة إلى علاجات بالضوء الأزرق أو الأحمر لتحفيز صحة اللثة وقتل البكتيريا المسببة لأمراضها. كما سيتم تطوير أجهزة الليزر الناعم لقتل جرثومة اللسان التي تفرز مركبات كبريتية طيارة تتسبّب برائحة فم كريهة. وهكذا فسيتمتع الكل بابتسامة جذابة ولثة صحية ورائحة فم عطرة.

الابتسامة الهادئة: جمال غير معلن

وفي مقابل موضة الابتسامات البيضاء اللامعة المنتشرة حالياً فإن خوارزمية الذكاء الاصطناعي تشير إلى أن في 2045 سيظهر توجه جديد نحو ما يُعرف بـ«الابتسامة غير المكتشفة»، وهي عبارة عن تحسينات تجميلية خفية لا تُكتشف بالعين المجردة. والهدف هنا ليس أن يعرف الآخرون أنك خضعت لتجميل، بل أن تبدو ابتسامتك طبيعية ومتناسقة بلا تكلف؛ بحيث يقول من يراها أولاً لحاملها: وجهك أصبح أجمل، ما السبب؟ ماذا فعلت؟

وتغيّر وسائل التواصل الاجتماعي قواعد اللعبة؛ إذ إن منصات مثل: «إنستغرام» و«تيك توك» أصبحت ساحة مفتوحة لمحتوى العناية بالأسنان، حيث تنتشر مقاطع فيديو تشرح إجراءات تبييض الأسنان، واستخدام التقويم الشفاف، وحتى مراجعات للعدسات التجميلية. وهذا الانتشار خلق جيلاً أكثر وعياً واهتماماً بجمال الفم؛ مما شجّع الأطباء والشركات على الاستثمار في تقنيات أكثر أناقة وأقل إزعاجاً. وهكذا يتوقع الخبراء أن وسائل التفاعل الاجتماعية ستقدّم دوراً أكبر في توعية المجتمع وفي تحديد خيارات العلاجات الترفيهية للفم.

وخلاصة القول: أسناننا في المستقبل لن تكون فقط دليلاً على الصحة، بل بطاقة تعريف جمالية تعبّر عن أسلوب حياتنا وتوجهاتنا الشخصية. وبينما كانت العناية بالأسنان تُعدّ في السابق رفاهية للبعض، فإن السنوات المقبلة قد تجعل منها ضرورة؛ مثل: استخدام كريمات الوقاية من الشمس أو «السيروم» الليلي. وستختفي بعض تخصصات طب الأسنان؛ مثل: زراعة الأسنان وصناعتها بسبب التطور المتكامل في الخلايا الجذعية وتقنية «النانو». كذلك فإن تخصصات أشعة الأسنان وأمراض الفم ستعوّض عنها خوارزميات الذكاء الاصطناعي. كما يتوقع أن يؤدي التطور الهائل الذي سيشهده علم تقنيات المناعة وتطور فهمنا لمنع انشطار الخلايا السرطانية إلى القضاء بشكل كامل على سرطان الفم والحنجرة. كما أن علماء المناعة سوف يتوصلون إلى الحلول لمعالجة جميع أنواع تقرحات الفم بشكل كامل.