تطوير آلية جديدة لاستخدام أشعة الشمس في إنتاج وقود هيدروجينى من الماء

أعطى بحث جديد، بقيادة الباحث جوفيندر سينج باوار، فى جامعة إكستر في المملكة المتحدة، بصيصا من الأمل لتطوير وقود من الطاقة الشمسية.

ووفقا للبحث، الذي نشر في مجلة ساينس ريبورتس، طور فريق من الباحثين طريقة مبتكرة لتقسيم المياه إلى الأجزاء المكونة لها "الهيدروجين، الأكسجين" باستخدام أشعة الشمس، ويمكن استخدام الهيدروجين كوقود، مع إمكانية تشغيل عناصر الحياة اليومية مثل: المنازل والمركبات.

ويذكر أن الطاقة التي يوفرها ضوء الشمس تعادل فى ساعة واحدة استهلاك الطاقة الكلية للبشرية لمدة عام، ولكن تطوير الأجهزة لتحويل هذه الهبة الطبيعية الوفيرة إلى مصدر طاقة ظل يمثل تحدياً، فقد

ويعتبر الهيدروجين مصدرا واعدا للوقود البديل النظيف – منتجه الوحيد هو الماء – وهو قادر على الحلول مكان الوقود الأحفورى.

وقالت جامعة إكستر البريطانية، في بيان، "لن يقلل وقود الهيدروجين – الذي يمكن أن ينتج من خلال طريقة التمثيل الضوئى الاصطناعية – فقط من انبعاث الكربون بشدة، بل سيخلق أيضا مصدرا للطاقة بلا حدود".

 ومنذ فترة طويلة، نظر إلى تقسيم الماء الكهربي الكيميائي، الذى يحاكى عملية التمثيل الضوئي الطبيعي باستخدام مواد من صنع الإنسان، على أنه بمثابة الكأس المقدس لاقتصاد الهيدروجين الخالي من الكربون، ومع ذلك، فإن الجهود الرامية إلى إنتاج مواد شبه موصلة مستقرة فعالة، من أجل تحويل أشعة الشمس بفعالية إلى مصدر طاقة واسع النطاق قابل للتخزين، كانت حتى الآن بعيدة المنال.

ويركز البحث الجديد الذي قام به باورا وزملاء له في معهد البيئة والاستدامة في الجامعة البريطانية على استخدام قطب كهربائي  مصنوع من الجسيمات النانوية لعناصر اللانثانم والحديد والأكسجين.

واستخدم الفريق أكسيد الحديد اللانثانم لإنشاء مادة شبه موصلة أعطت النتائج المثالية لإنتاج الهيدروجين من الماء باستخدام أشعة الشمس، ما يجعله أقوى مرشح لتوليد الهيدروجين المتجدد .

ويعتقد الباحثون أن القطب الكهربائى الجديد المصنوع باستخدام "طريقة الانحلال الحراري القابل للتطوير"، ليس رخيصا فحسب، بل يمكن أيضا إعادة إنشائه على نطاق أوسع للاستخدام الشامل والعالمي.