مركز سمت للدراسات مركز سمت للدراسات - معالجة النقاط العمياء لانبعاثات الميثان باستخدام تكنولوجيا الأقمار الصناعية

معالجة النقاط العمياء لانبعاثات الميثان باستخدام تكنولوجيا الأقمار الصناعية

التاريخ والوقت : الجمعة, 1 أغسطس 2025

Park Jae-Pil

في حين أن ثاني أكسيد الكربون قد هيمن لفترة طويلة على الخطاب المتعلق بتغير المناخ، فإن المجتمع العلمي يزيد من تركيزه على الميثان باعتباره تهديدًا حاسمًا.

وفقًا لأحدث ميزانية عالمية للميثان، نشرها مشروع الكربون العالمي “GCP”، يعد الميثان ثاني أكبر مساهم في تغير المناخ البشري المنشأ بعد ثاني أكسيد الكربون، مع ارتفاع التركيزات في الغلاف الجوي بمعدل غير مسبوق.

إن قدرة الميثان على إحداث الاحترار العالمي “GWP” أعلى بكثير من قدرة ثاني أكسيد الكربون. وفقًا لتقرير التقييم الصادر عن الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ “IPCC” لعام 2021، فإن قدرة الميثان على إحداث الاحترار العالمي أعلى بمقدار 29 مرة على مدى فترة 100 عام وما يصل إلى 82 مرة على مدى فترة 20 عامًا.

الميثان مسؤول حاليًا عن حوالي 30٪ من الاحترار العالمي وساهم بحوالي 0.5 درجة مئوية في ارتفاع متوسط درجات الحرارة العالمية.

ينتج حوالي ثلثي انبعاثات الميثان العالمية عن النشاط البشري، وخاصة عمليات النفط والغاز والزراعة وإدارة النفايات. في قطاع الطاقة، تساهم التسريبات من المرافق والإطلاقات غير المقصودة من المرافق بشكل كبير في المشكلة.

ومع ذلك، فإن العمر القصير للميثان الذي يبلغ حوالي تسع سنوات يوفر فرصة رئيسية. يمكن أن يؤدي التخفيف المستهدف إلى فوائد مناخية سريعة وقابلة للقياس، مما يجعل الحد من الميثان أحد أكثر الأدوات فعالية للعمل المناخي على المدى القريب.

تحدي مراقبة الميثان في منطقة آسيا والمحيط الهادئ

على الرغم من المبادرات العالمية مثل التعهد العالمي بشأن الميثان “GMP”، الذي تم إطلاقه في مؤتمر الأطراف COP26 وتم اعتماده من قبل أكثر من 150 دولة، بهدف خفض انبعاثات الميثان بنسبة 30٪ على الأقل عن مستويات عام 2020 بحلول عام 2030، لا تزال مستويات الميثان في ارتفاع. في الواقع، يسلط تقرير فجوة الانبعاثات لعام 2023، الذي نشره برنامج الأمم المتحدة للبيئة “UNEP”، الضوء على أن تركيزات الميثان في الغلاف الجوي قد وصلت إلى مستويات قياسية.

أحد التحديات الرئيسية هو محدودية توافر أنظمة مراقبة شاملة ومتسقة، لا سيما في جميع أنحاء منطقة آسيا والمحيط الهادئ. تعتمد العديد من البلدان على قوائم الجرد المبلغ عنها ذاتيًا ومنهجيات مجزأة، في حين أن الوصول إلى بيانات مستمرة وعالية الدقة لا يزال غير متكافئ. يمكن أن تجعل المناطق الصناعية الكثيفة والبنية التحتية الحضرية المعقدة والنشر المحدود لأجهزة الاستشعار الأرضية تتبع الميثان بشكل موثوق أكثر صعوبة في الممارسة العملية.

يذكر تقرير استراتيجية الميثان في كوريا الجنوبية “2023” أن أكثر من 71٪ من انبعاثات الميثان في قطاع الطاقة تنبع من مصادر هاربة. لا يزال إنشاء بنية تحتية قوية لمراقبة وقياس هذه الانبعاثات في الوقت الفعلي مجالًا للتطوير النشط.

يمكن أن تحد هذه الفجوة في البيانات من فعالية استراتيجيات التخفيف وتعقيد المشاركة في أطر التمويل المناخي الناشئة التي تعتمد على تخفيضات الانبعاثات التي تم التحقق منها بشكل مستقل.

توفر مراقبة الأقمار الصناعية بيانات قابلة للتنفيذ بشأن انبعاثات الميثان

غالبًا ما يتم التقليل من شأن انبعاثات الميثان ويصعب اكتشافها. إن المبدأ المعروف “لا يمكنك إدارة ما لا يمكنك قياسه” وثيق الصلة بشكل خاص في هذا السياق. بدون بيانات دقيقة وقابلة للتحقق، تظل استراتيجيات التخفيف الفعالة بعيدة المنال.

استجابة لذلك، بدأت الاقتصادات الكبرى في تطبيق لوائح أكثر صرامة بشأن الميثان. في الولايات المتحدة، دخلت رسوم انبعاثات الميثان، التي تم إدخالها بموجب قانون خفض التضخم، حيز التنفيذ في عام 2024. يخضع المشغلون الذين يتجاوزون عتبات الميثان المسموح بها الآن لرسوم قدرها 900 دولار للطن المتري، وتزداد إلى 1200 دولار في عام 2025 و 1500 دولار بحلول عام 2026.

وفي الوقت نفسه، اعتمد الاتحاد الأوروبي بالمثل تشريعات جديدة تتطلب مراقبة انبعاثات الميثان والإبلاغ عنها والتحقق منها “MRV” في جميع عمليات النفط والغاز والفحم، بما في ذلك الواردات.

ومع ذلك، فإن مصادر الميثان المتفرقة وأنماط الانبعاثات غير المنتظمة والمواقع النائية تشكل تحديات للمراقبة الأرضية التقليدية. ونتيجة لذلك، يظهر رصد الأرض القائم على الأقمار الصناعية، جنبًا إلى جنب مع التحليلات المدعومة بالذكاء الاصطناعي، كحل مستقل وقابل للتطوير لتتبع الانبعاثات والمساءلة في الوقت الفعلي تقريبًا.

تطور دور مراقبة الميثان القائمة على الأقمار الصناعية

ركزت أنظمة الأقمار الصناعية القديمة إلى حد كبير على اكتشاف الاتجاهات الواسعة النطاق والعالمية في انبعاثات الغازات الدفيئة. ومع ذلك، مع اكتساب تسعير الكربون والضرائب القائمة على الانبعاثات زخمًا، فإن الطلب على المراقبة عالية الدقة، القادرة على تحديد الانبعاثات على مستوى المنشأة أو المجمع الصناعي أو الشركة، أصبح ملحًا بشكل متزايد.

في أميركا الشمالية، دعمت شبكة متطورة من مزودي خدمات رصد الأرض التجاريين، إلى جانب التضاريس المفتوحة والتي يسهل الوصول إليها نسبيًا، تطوير المراقبة الجوية والفضائية للميثان. ومع ذلك، فإن تحديد التسريبات منخفضة الحجم عبر البنية التحتية المتفرقة يتطلب قدرات مكانية وطيفية محسنة بشكل متزايد.

في منطقة آسيا والمحيط الهادئ، حيث تتركز العمليات الصناعية بشكل أكثر كثافة وغالبًا ما تقع مصادر الانبعاثات على مقربة من بعضها البعض، تتضخم هذه التحديات. تتطلب المراقبة الفعالة في مثل هذه البيئات أنظمة ذات دقة أعلى قادرة على عزل المصادر الفردية للانبعاثات داخل المناظر الطبيعية التشغيلية المعقدة. هذا المستوى من التفصيل ضروري للانتقال من التقديرات المعممة إلى البيانات القابلة للتنفيذ.

ولمعالجة ذلك، تقوم شركة Nara Space، وهي شركة طيران وفضاء مقرها كوريا الجنوبية، بتطوير NarSha، وهي أول كوكبة من الأقمار النانوية المخصصة للميثان في البلاد. ستوفر NarSha، التي تتكون من 12 قمرًا صناعيًا، تغطية عالمية وتكتشف انبعاثات صغيرة تصل إلى 100 كيلوغرام في الساعة، مع مسافة أخذ عينات أرضية “GSD” تقل عن 25 مترًا، وهي أدق بكثير من العديد من الأنظمة الفضائية الحالية.

لا تتيح هذه الدقة اكتشاف أعمدة الميثان فحسب، بل تتيح أيضًا إسناد الانبعاثات إلى مصادر محددة، من حقول الطاقة النائية إلى البيئات المبنية بكثافة. وهي تدعم استجابات أسرع للسياسات واستراتيجيات تخفيف مستهدفة وآليات إنفاذ تستند إلى أدلة يمكن التحقق منها.

يتم تطوير NarSha بالشراكة مع الحكومات المحلية للمساهمة في تصميم أطر مراقبة الميثان الخاصة بالمنطقة. هذا التحول، من الكشف المعمم إلى المراقبة المستهدفة، يمكّن المنظمين والشركات من الانتقال من الإدارة القائمة على التقدير إلى العمل المتجذر في البيانات التي تم التحقق منها. إنه ضروري لسد فجوة المساءلة في منطقة آسيا والمحيط الهادئ وضمان خفض موثوق للميثان.

تحويل تعهدات خفض الميثان إلى ممارسة

لقد أرست مبادرات مثل التعهد العالمي بشأن الميثان ومرصد انبعاثات الميثان الدولي التابع لبرنامج الأمم المتحدة للبيئة الأساس لزيادة الشفافية والمساءلة العلمية. ومع ذلك، فإن دمج بيانات الميثان المشتقة من الأقمار الصناعية في أنظمة المراقبة والإبلاغ والتحقق الوطنية، والإفصاحات البيئية والاجتماعية والحوكمة وأطر التمويل المستدام لا يزال غير متسق، لا سيما في منطقة آسيا والمحيط الهادئ، حيث الهياكل التنظيمية معقدة ولا تزال قيد التطور.

ولمعالجة فجوة التنفيذ هذه، يمكن لمركز الثورة الصناعية الرابعة أن يلعب دورًا محفزًا من خلال الشراكة عبر القطاعات من أجل:

• تطوير معايير عالمية ومجموعات أدوات سياسية تمكن من دمج قياسات الميثان القائمة على الأقمار الصناعية في بروتوكولات المراقبة والإبلاغ والتحقق، وتقارير الشركات وأطر مخاطر المناخ.

• إطلاق ودعم البرامج التجريبية في منطقة آسيا والمحيط الهادئ التي تربط تخفيضات الميثان التي تم التحقق منها بالحوافز المالية والسوقية، مثل أهلية الشراء أو معايير الأداء القائمة على الكثافة أو أسواق الكربون الطوعية.

• تعزيز الابتكار القانوني والتنظيمي الذي يحول الانبعاثات المكتشفة عبر الأقمار الصناعية، مثل تلك التي تم الإبلاغ عنها بواسطة نظام التنبيه والاستجابة للميثان “MARS” التابع لبرنامج الأمم المتحدة للبيئة، إلى آليات إنفاذ قابلة للتنفيذ والتزامات تعاقدية.

من خلال تعزيز هذه الجهود، يمكن لمركز الثورة الصناعية الرابعة أن يساعد في تسريع التحول من الشفافية إلى المساءلة، وتمكين دول آسيا والمحيط الهادئ من الريادة في التخفيف من آثار الميثان القائم على البيانات والمرتبط بالتمويل.

وبذلك، لن تسد المنطقة فجوة الميثان الخاصة بها فحسب، بل يمكنها تحديد المعيار العالمي لترجمة بيانات الانبعاثات إلى إجراءات مناخية قابلة للتنفيذ ومتوافقة مع السوق.

إعداد: وحدة الترجمات بمركز سمت للدراسات
المصدر: World Economic Forum

النشرة البريدية

سجل بريدك لتكن أول من يعلم عن تحديثاتنا!

تابعونا على

تابعوا أحدث أخبارنا وخدماتنا عبر حسابنا بتويتر