روسيا.. طريقة مبتكرة لإنتاج الهيدروجين الحيوي من الطحالب الدقيقة
تاريخ النشر: 13th, November 2023 GMT
طور العلماء في جامعة "بطرسبورغ" الحكومية، تكنولوجيا جديدة لإنتاج الهيدروجين الحيوي من الطحالب الدقيقة، والتي كانت تستخدم لمعالجة مياه الصرف الصحي الناتج عن معامل الأغذية.
وحسب الخبراء، فإن هذه التكنولوجيا ستتيح في الوقت نفسه الحصول على الوقود المتجدد والصديق للبيئة والتقليل من تأثير النفايات الصناعية على البيئة.
نشرت نتائج الدراسة في مجلة Processes.
يذكر أن الهيدروجين الحيوي هو الهيدروجين المنتج من الكتلة الحيوية. وأوضح الباحثون أنه أكثر أنواع الوقود صديقا للبيئة، حيث إن إنتاجه لا يضر بالبيئة بقدر ما يضر بها استخراج واستخدام الوقود الأحفوري. ويمكن استخدام الهيدروجين الحيوي كوقود في خلايا وقود الهيدروجين وفي السيارات وفي مصادر الطاقة للأجهزة الصغيرة، وكذلك في الأماكن التي لا يمكن الوصول فيها إلى شبكات الطاقة، وهو أمر مهم بشكل خاص في المناطق النائية وفي الجزر البحرية البعيدة.
إقرأ المزيدوقالت ناتاليا بوليتايفا الأستاذة في المدرسة العليا للهيدروليكا والطاقة في جامعة "بطرس الأكبر" التكنولوجية في بطرسبورغ : "إن الطحالب الدقيقة تعد، بسبب خصائصها، مواد أولية واعدة لإنتاج الهيدروجين الحيوي، فهي قادرة على التمثيل الضوئي للمياه، أي إنها تحلّل الماء إلى الهيدروجين والأكسجين".
ولفتت الانتباه إلى أن مياه الصرف الصحي الناتجة عن معامل الأغذية تحتوي على مواد ضرورية لنمو الطحالب الدقيقة، كما أن استخدام ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي كمصدر للكربون غير العضوي يساعد في تقليل البصمة الكربونية.
وأشارت الأستاذة إلى أن "الطحالب الدقيقة لديها قدرة عالية على التمثيل الضوئي والتكاثر، فهي تستخدم الضوء وثاني أكسيد الكربون والمواد المغذية للنمو.
وحسب الأستاذة فإن الميزة الأخرى لزراعة الطحالب الدقيقة هي إنتاجها الصديق للبيئة، مما يلغي الحاجة إلى استخدام الأراضي الزراعية، ويمكن زراعتها في أماكن النفايات المغلقة، الأمر الذي يسمح بتجنب المنافسة مع التربة الزراعية الخصبة، ويتطلب كميات أقل من مياه التربة الأرضية.
يمكن زراعة الطحالب الدقيقة في مياه الصرف الصحي التابعة لمعامل الأغذية. ووفقا لتقييمات الخبراء، فإن ذلك يضمن تنقية المياه من المركبات الحيوية والتي يمكن أن تسبب التشبع بالمياه عند إطلاقها في الأحواض المائية،. كما يمكن معالجة الكتلة الحيوية للطحالب الدقيقة لإنتاج الهيدروجين الحيوي، والذي يجعل، حسب العلماء في جامعة بطرسبورغ، هذه العملية أكثر جدوى من الناحية الاقتصادية ويقلل من تأثير مياه الصرف الصناعي على البيئة.
وقال العلماء في الجامعة أيضا، إنه من أجل زيادة إنتاج الهيدروجين الحيوي، تمت معالجة الكتلة الحيوية الناتجة عن الطحالب الدقيقة بعد تنقية مياه الصرف الصحي والهواء بطرق فيزيائية وكيميائية (بواسطة أشعة الميكروويف والمعالجة الحمضية والحرارية).
ومن أجل تحديد الكثافة البصرية ونسبة تركيز المركبات الحيوية، استخدم العلماء طريقة القياس الطيفي. كما استخدموا التحليل الكروماتوغرافي لدراسة الغاز الحيوي الناتج، وذلك لمعرفة كمية الهيدروجين الحيوي التي يحتوي عليها. وتم استخدام المفاعلات الحيوية الضوئية لزراعة الطحالب الدقيقة.
أشارت بولينا شينكيفيتش، طالبة الدراسات العليا في الجامعة، إلى أن "توسيع نطاق نتائج عملنا إلى بلدان أخرى سيتطلب تكييف التكنولوجيا مع الظروف المحددة لكل بلد"، مضيفة أن الفعالية ودرجة التطبيق قد تختلف تبعا للظروف المناخية وتوافر الشركات المنتجة للغذاء والبنية التحتية التقنية.
وتتمثل المهمة اللاحقة لفريق العلماء في تطوير تكنولوجيا تنقية الهيدروجين الحيوي من الغازات المرافقة له.
المصدر: نوفوستي
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: بحوث بطرسبورغ تكنولوجيا میاه الصرف الصحی العلماء فی
إقرأ أيضاً:
مستشفيات جامعة أسيوط تسجل إنجازات نوعية في الجودة والجراحات الدقيقة
واصلت مستشفيات جامعة أسيوط تسجيل نجاحات نوعية تعزز مكانتها كواحدة من كبرى الصروح الطبية في مصر، ورافدًا رئيسيًا للرعاية الصحية المتقدمة في محافظات الصعيد.
وأكد الدكتور أحمد المنشاوي، رئيس جامعة أسيوط، أن ما تشهده مستشفيات الجامعة من قفزات نوعية هو انعكاس مباشر لدعم الدولة المصرية لقطاع الصحة عقب ثورة 30 يونيو، التي أولت هذا القطاع اهتمامًا خاصًا، ووفرت له كل الإمكانات الممكنة.
وأوضح أن النجاحات المتتالية في الحصول على شهادات الاعتماد الدولي وتطوير خدمات زراعة الأعضاء والجراحات الدقيقة، تجسّد حجم الجهد المبذول، وتعكس تميّز الفرق الطبية بالجامعة، وحرصهم الدائم على تقديم خدمات طبية لائقة لمرضى الصعيد.
كما أكد رئيس جامعة أسيوط على أن مستشفيات الجامعة تواصل دورها الرائد في خدمة المرضى، وتبقى قلعة طبية شامخة في صعيد مصر، تسهم بقوة في تحقيق أهداف الجمهورية الجديدة ورؤية الدولة للتنمية المستدامة في القطاع الصحي.
وواصلت مستشفيات جامعة أسيوط تقدمها في مجال جودة الخدمات الصحية، إذ نجحت 7 مستشفيات جامعية، وهي: مستشفى صحة المرأة، الأمراض العصبية والنفسية وجراحة المخ والأعصاب، الأطفال، القلب، الراجحي للكبد، جراحة المسالك البولية، وقسم العلاج الخاص بالمستشفى الرئيس، في تجديد شهادة المطابقة لمعايير الجودة العالمية ISO 9001:2015، تأكيدًا لالتزام الجامعة بتطبيق أعلى معايير الجودة في الأداء الطبي والإداري.
وفي خطوة أخرى نحو تعزيز معايير السلامة، حصلت إدارة مكافحة العدوى بالمستشفيات الجامعية على شهادة الأيزو ISO 9001.
كما حصل معمل الباثولوجيا الجراحية على اعتماد المجلس الوطني للاعتماد (EGAC)، وفقًا لمتطلبات المواصفة الدولية ISO 15189:2022، في اختبارات الباثولوجيا المتخصصة.
وتمكنت 3 قطاعات طبية من تحقيق سبق جديد بحصولها على اعتماد كلية علماء الأمراض الأمريكية (CAP)، وهي: معامل الباثولوجيا الإكلينيكية، بنك الدم بالمستشفى الرئيس، ومستشفى صحة المرأة، لتصبح بذلك أول معامل بالجامعات الحكومية والخاصة في مصر تحصد هذا الاعتماد المرموق.
شهدت مستشفيات جامعة أسيوط تطورًا ملحوظًا في مجال زراعة الأعضاء، حيث حصل مستشفى الراجحي للكبد على تجديد الترخيص من اللجنة العليا لزراعة الأعضاء التابعة لرئاسة مجلس الوزراء لمدة ثلاث سنوات، بعد نجاحه في إجراء 110 عمليات زراعة كبد بنسبة نجاح تجاوزت 85% وفقًا للمعايير العالمية.
وفي إنجاز آخر، سجلت وحدة زراعة الكُلى بالمستشفى الجامعي للمسالك البولية والكُلى "الرقم البلاتيني" بإجراء 75 عملية زراعة كُلى ناجحة، مما ساعد في إنقاذ العديد من المرضى المصابين بالفشل الكلوي في الصعيد.
كما واصلت وحدة القرنية وجراحات تصحيح الإبصار إنجازاتها، حيث أجرت 12 عملية ترقيع قرنية مؤخرًا، ليصل إجمالي الحالات إلى أكثر من 60 حالة منذ تأسيس الوحدة عام 2019، بتكلفة تتحملها الدولة.
وتُعد وحدة اليد والجراحات الميكروسكوبية بمستشفيات جامعة أسيوط من المراكز الرائدة عالميًا، حيث تواصل تحقيق النجاحات في جراحات زراعة وإعادة توصيل الأطراف المبتورة، لتكون الأولى من نوعها في الشرق الأوسط، ومن بين أكبر أربعة مراكز على مستوى العالم، مع استقبالها سنويًا لفرق طبية دولية للتدريب على هذا التخصص الدقيق.
وشهد القطاع الطبي الجامعي إدخال تقنيات متقدمة تضاهي أرقى النظم العلاجية عالميًا، أبرزها بدء استخدام جهاز مسح القلب ثلاثي الأبعاد (الكارتو) بمستشفى القلب الجامعي، لعلاج مرضى الذبذبة الأذينية بتقنية الكي، مع نجاح أولى العمليات بنسبة 100%.
وفي إطار التحول الرقمي، أطلقت مستشفى الإصابات والطوارئ خدمة الحجز الإلكتروني للعيادات الخارجية، بما يسهم في تسهيل إجراءات الحجز على المرضى، ويُقلل أوقات الانتظار.
كما أدخلت وحدة الرعاية المتقدمة للجنين بمستشفى صحة المرأة خدمة الجراحات الدقيقة للأجنة (Interventional Fetal Therapy)، للكشف المبكر عن العيوب الخلقية، والتدخل الجراحي عند الضرورة.
وعززت مستشفيات جامعة أسيوط تعاونها مع مؤسسات الدولة والقطاع الخاص لدعم البنية التحتية الطبية، حيث وقعت بروتوكول تعاون مع البنك العربي الإفريقي الدولي لتمويل مشروعات تطوير البنية التحتية ورفع كفاءة المنشآت الطبية.
كما أبرمت بروتوكول تعاون مع جامعة أسيوط الأهلية لتقديم خدمات التأمين الصحي لطلابها، يشمل الاستقبال والطوارئ والكشف بالعيادات وإجراء التحاليل والفحوصات والجراحات العاجلة.
وفي مبادرة نوعية، استلمت المستشفيات الجامعية أجهزة طبية متقدمة بقيمة تتجاوز 18.5 مليون جنيه، في إطار التعاون بين بيت التمويل الكويتي ومؤسسة وفاءً لمصر ومؤسسة مصر الخير، شملت أجهزة موجات فوق صوتية، وثلاجات لحفظ الدم، وجهاز كيّ لعلاج الأورام، هي الأولى من نوعها في صعيد مصر.
وتواصل مستشفيات جامعة أسيوط ترسيخ ريادتها الطبية، بفرقها المتميزة وتقنياتها الحديثة، مع تحقيق انفرادات طبية وجراحات نادرة بكفاءة عالمية، تأكيدًا لدورها الحيوي في دعم القطاع الصحي، وتحقيق الأمن الصحي لأهالي الصعيد، ومواكبة أهداف الجمهورية الجديدة.