تطوير مادة رخيصة تخزن الطاقة النظيفة وتنقلها
تاريخ النشر: 12th, November 2023 GMT
طوّر باحثون من جامعة فوكيوكا اليابانية مادة جديدة تسهم في تخزين طاقة الهيدروجين ونقلها بسهولة دون الحاجة إلى أي إجراءات معقدة، وفقما جاء في دراسة نشرت نتائجها في دورية "كيمستري إيه يوروبيان جورنال".
ويشير البيان الصحفي المنشور يوم 26 أكتوبر/تشرين الأول الماضي، إلى أن المادة التي طورها الباحثون قادرة على تخزين طاقة الهيدروجين في درجة حرارة الغرفة مدة طويلة تصل إلى ثلاثة أشهر، دون الحاجة إلى استهلاك كم كبير من الطاقة.
وتتميز المادة الجديدة بانخفاض كلفة إنتاجها، فهي تعتمد على مادة النيكل الرخيصة والمتوفرة في كوكب الأرض.
معضلة استخدام الطاقة النظيفةويستدعي توليد الطاقة استخدام الوقود الأحفوري، وبسبب التغيرات المناخية المتطرفة اتجه العالم إلى استغلال مصادر الطاقة النظيفة التي يمثل الهيدروجين أحدها، وذلك من أجل الحد من الانبعاثات الكربونية والحد من تغير المناخ.
ويتميز الهيدروجين بقدرته على تخزين الطاقة ونقلها، لكنه لا يتوفر في الطبيعة في صورته النهائية التي يمكن استغلالها، لذا ينبغي استخراجه من المواد التي تحتويه.
ويشير مكتب كفاءة الطاقة والطاقة المتجددة الأميركي إلى أن تخزين الهيدروجين يستدعي تطبيق ظروف قاسية، مثل تخزينه في صورته الغازية داخل خزانات تحت ضغط شديد الارتفاع، أو في صورته السائلة تحت درجة حرارة شديدة البرودة.
حلول مبتكرةوبعد محاولات استمرت عقودا بهدف تحسين كفاءة استغلال الهيدروجين وتخزينه؛ طوّر باحثو جامعة فوكيوكا مادة قادرة على حمل طاقة الهيدروجين من أجل تخزينها ونقلها دون الحاجة إلى تطبيق الظروف القاسية المذكورة مسبقا، ودون استخدام مواد عالية الكلفة، وهي المواد التي تستخدم في إنتاج حاملات الهيدروجين حاليا مثل البلاتينيوم.
يقول الباحث المشرف على الدراسة سيجي أوغو، في البيان الصحفي، إن تخزين الهيدروجين ونقله في صورته الغازية يستهلكان قدرا كبيرا من الطاقة، لذا من الأفضل العمل على تطوير وسائل أخرى أقل استهلاكا للطاقة.
ويضيف "لقد حاولنا التوصل إلى كيفية تخزين الهيدروجين بالنظر إلى الطبيعة، فوجدنا مجموعة من الإنزيمات تسمى هيدروجينيزز (Hydrogenases) بإمكانها كسر ذرات الهيدروجين إلى بروتونات وإلكترونات، ومن ثم تخزين طاقة الهيدروجين من أجل استخدامها في وقت لاحق، وذلك في درجة حرارة الغرفة الطبيعية".
ويؤكد أنهم "من خلال دراسة هذه الإنزيمات استطعنا تطوير مادة جديدة يمكنها أداء الدور نفسه".
ويعني هذا الأمر أن الباحثين اقتبسوا كيفية عمل هذه الإنزيمات داخل خلايا الكائنات الحية وطبقوها معمليا من أجل إنتاج حاملات طاقة الهيدروجين.
حاملات طاقة الهيدروجينولدى تواصل الجزيرة نت مع الباحث المشرف على الدراسة عبر البريد الإلكتروني، أوضح أوغو أن فريقه البحثي استخدم غاز الهيدروجين ومادة النيكل من أجل إنتاج المادة الحاملة لطاقة الهيدروجين، وتتميز هذه المادة بقدرتها على تخزين الطاقة في صورة إلكترونات، لا في صورة غاز أو ذرات كما هو الحال حاليا.
ويمكن تخزين هذه المادة -التي تحمل الطاقة داخلها- في صورة مسحوق يسهل نقله بكميات كبيرة دون مواجهة صعوبات.
ولأن الحاملات تخزن الطاقة في صورة إلكترونات، يمكن استغلال هذه الإلكترونات مباشرة في عمليات توليد الطاقة مثل إنتاج الكهرباء.
وعند سؤاله عن إمكانية إنتاج هذا المركب مستقبلا في دول الشرق الأوسط، أكد أوغو سهولة العملية الإنتاجية، فهي لا تستدعي استخدام أي تقنيات معملية معقدة، إضافة إلى انخفاض كلفتها.
ويسعى الفريق البحثي إلى التعاون مع القطاع الصناعي من أجل تجربة التقنية الجديدة على أرض الواقع، إضافة إلى عمله على تحسين كفاءة المادة الجديدة المتعلقة بتخزين طاقة الهيدروجين، واكتشاف مواد إضافية ذات كلفة منخفضة يمكن استغلالها في ذلك الأمر.
المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: فی صورته فی صورة من أجل
إقرأ أيضاً:
تطوير البنية التحتية ومحطات إنتاج الطاقة الكهربائية.. أولوية للحكومة الجديدة
وفقاً لـ«رؤية مصر 2030»، أصبح القطاع الخاص شريكاً رئيسياً فى جهود التنمية، فى ظل تقديم الدعم اللازم له من قبَل الدولة لتحقيق أثر فعال فى المجتمع المصرى، وبحسب وثيقة سياسة ملكية الدولة، التى وضعتها الحكومة، فإن الدولة تعمل على زيادة نسبة مشاركة القطاع الخاص فى مختلف المشروعات التنموية لتصل إلى 65%.
استمرار جهود البنك المركزي لمساعدة ومساندة صغار ومتوسط ايلمستثمرين للنهوض بالصناعة والاقتصادوعلى مدار السنوات الماضية، بذلت الدولة المصرية جهوداً واسعة من أجل تحفيز نمو القطاع الخاص، وتكاتفت المؤسسات المختلفة بهدف تشجيع هذا القطاع باعتباره قاطرة النمو الاقتصادى، وبدأت الجهود بتطوير البنية التحتية الأساسية، وشبكة الطرق فى مختلف محافظات الجمهورية، إلى جانب العديد من المبادرات التى قدمها البنك المركزى المصرى لمساعدة ومساندة صغار ومتوسطى المستثمرين للنهوض بالصناعة والاقتصاد، وتشجيع فرص التصدير.
ومن ضمن الجهود الحكومية، وثيقة ملكية الدولة، التى كان من شأنها تشجيع القطاع الخاص وضمان عدالة المنافسة بين شركات القطاعين الخاص والحكومى، بالإضافة إلى التعديلات التشريعية التى أجريت من أجل تشجيع المستثمرين، مع الاهتمام بدعم التصدير والصادرات، وينتظر المستثمرون فى القطاع الخاص من الحكومة الجديدة تلبية العديد من مطالبهم لمواصلة مسيرة الإصلاح الاقتصادى وتشجيع نمو القطاع الخاص.
«البهي»: «وثيقة ملكية الدولة» حققت عدالة المنافسة بين القطاعين الحكومي والخاصويقول محمد البهى، عضو مجلس إدارة اتحاد الصناعات المصرية، إنّ الدولة المصرية تشجع نمو القطاع الخاص على مدار السنوات السابقة، وهى الجهود التى يُمكن البناء عليها خلال الفترة المقبلة مع الحكومة الجديدة، ومن أبرز تلك الجهود؛ اهتمام الدولة بتطوير البنية التحتية وما تم إنجازه فى الطرق ومحطات الطاقة، بالإضافة إلى توسعة الموانئ، وهو ما يؤهل مصر لأن تصبح منطقة لوجيستية تتوسط العالم بموقعها المتميز.
وأضاف «البهى» أن إصدار «وثيقة ملكية الدولة» له أهمية كبيرة فى تشجيع القطاع الخاص، ورفع معدلات النمو الاقتصادى، وتمكين المستثمر المصرى، بالإضافة إلى توفير فرص حقيقية فى مختلف الأنشطة الاقتصادية، وتحقيق عدالة المنافسة بين القطاعين الحكومى والخاص، مشيراً إلى أن جهود الدولة فى السيطرة على أزمة العملة الصعبة ساعدت أصحاب المصانع والشركات الخاصة على التشغيل بشكل طبيعى، بعدما توقفت العديد من المنشآت بسبب ارتفاع سعر العملة الأمريكية فى الفترة السابقة.
وطالب عضو مجلس إدارة اتحاد الصناعات الحكومة الجديدة بتوفير العديد من المبادرات الحكومية للوقوف إلى جانب الصناع وأصحاب الشركات والمصانع.
«صقر»: الدولة دعمت الصادرات.. ويجب اهتمام الحكومة بتمويل المشروعاتفيما أوضح هانى صقر، أمين عام جمعية الصناع المصريين، أنّ الحكومة بذلت جهوداً ضخمة خلال الفترة الماضية لتشجيع القطاع الخاص، ومن أبرزها مبادرات التمويل المختلفة لأصحاب الشركات والمصانع، التى كان من شأنها دعم صغار ومتوسطى المستثمرين، بالإضافة إلى دعم الصادرات، وأشاد «صقر» بالعديد من الجهود أمثال الاهتمام بالبنية التحتية والموانئ.
ويرى «صقر» أنه يجب على الحكومة الجديدة أن تضع أمامها العديد من المحاور والمطالب بشأن مساعدة القطاع الخاص فى النمو، أبرزها الاهتمام بشكل أكبر بالتمويل، ويجب أن تكون الحكومة لديها رؤية واضحة بشأن تمويل المشاريع الصناعية بشكل مختلف، إلى جانب الاهتمام بشكل أكبر بالتصدير لأنه أصبح أمراً لا غنى عنه، متابعاً: «نحتاج إلى تصور ورؤية مختلفة بشكل كامل من الجهاز الإدارى للدولة تجاه المُصنعين، والاهتمام بشكل أكبر بالمناطق الصناعية فى المحافظات النائية من أجل تشجيع أصحاب الشركات والمصانع بالقطاع الخاص».
من هو الكاتب الصحفي عزت إبراهيم المرشح لرئاسة الهيئة العامة للاستعلامات؟