قام فريق من العلماء الصينيين بتطوير خلية وقود تتميز بكثافة طاقة حجمية عالية للغاية، حيث تزيد قدرتها الأدائية بأكثر من 80 في المائة مقارنة مع نظيراتها الحالية.
وتم تصميم هيكل خلية وقود غشاء تبادل البروتون من خلال دمج مكونات جديدة وتحسين خطوط نقل الغاز والماء والكهرباء والحرارة.
وبذلك تمكن فريق العلماء من تطوير خلية وقود تتميز بأنها نحيفة للغاية وذات كثافة طاقة حجمية عالية للغاية، حيث تمكنوا من إزالة طبقات انتشار الغاز التقليدية وقنوات تدفقه من خلال استخدام طبقة رقيقة للغاية من الألياف النانوية الكربونية التي تنتجها تكنولوجيا الغزل الكهربائي ورغوة معدن النيكل.


ونتيجة لذلك، تم تقليل سمك تجمع القطب الغشائي بنسبة 90 في المائة وتقليل 80 في المائة من فاقد النقل الناجم عن انتشار المادة المتفاعلة، الأمر الذي يساهم في مضاعفة كثافة الطاقة الحجمية لخلية الوقود.
ويقدر الفريق أن ذروة كثافة الطاقة الحجمية لحزمة خلية الوقود التي تستخدم الهيكل الجديد، ستصل إلى 9.8 كيلوواط ساعي لكل لتر.
وتعتبر خلية وقود الهيدروجين إحدى التكنولوجيات الواعدة في تطبيق طاقة الهيدروجين، غير أن زيادة كثافة الطاقة الحجمية لها ما زالت تمثل تحديا تقنيا كبيرا.
ولا يوفر هذا الاختراق إرشادا محوريا لدفع تطوير تكنولوجيا خلية وقود غشاء تبادل البروتون فحسب، بل يشير أيضا إلى قفزة واعدة للأمام في مجال الطاقة النظيفة.

المصدر: العرب القطرية

كلمات دلالية: الصين علماء

إقرأ أيضاً:

برلمانية: تطوير البنية التحتية الصناعية وتعميم حلول الطاقة النظيفة لمواجهة الأحمال الصيفية

قالت النائبة إيفلين متى، عضو لجنة الصناعة بمجلس النواب، إن الحلول الفعالة لمواجهة زيادة الأحمال الكهربائية خلال الصيف تتطلب نهجًا شاملاً يركز على تطوير البنية التحتية للطاقة ودعم استخدام الطاقة النظيفة في القطاع الصناعي. مشيرة إلى أن القطاع الصناعي يمثل نسبة كبيرة من استهلاك الكهرباء، ما يستدعي إدخال تقنيات تقلل من استهلاكه وتُعزز كفاءة استخدام الطاقة.

تطوير مشروعات الطاقة الشمسية والرياح

وأكدت متى في تصريح خاص لـ"صدى البلد"، أهمية التعاون مع المستثمرين لتطوير مشروعات الطاقة الشمسية والرياح في المناطق الصناعية الكبرى، مشيرًا إلى أن هذه الخطوة ستساعد في تقليل الضغط على الشبكة العامة للكهرباء خلال ذروة الاستهلاك الصيفي. 

وأضافت: "التحول نحو الطاقة النظيفة ليس فقط خيارًا بيئيًا، ولكنه أصبح ضرورة اقتصادية لضمان استدامة قطاع الصناعة ومواجهة التحديات المستقبلية."

كما شددت على ضرورة تقديم الدعم الفني والتقني للمصانع لتبني أنظمة موفرة للطاقة، مثل الإضاءة الموفرة وتقنيات التبريد الحديثة. وأوضح أن تطوير آليات تمويل ميسرة للمصانع الصغيرة والمتوسطة يمكن أن يساعد في تسريع اعتماد هذه الحلول، ما يُحقق وفرًا كبيرًا في الطاقة على المستوى الوطني.

وأشارت متى إلى أهمية تعزيز مشاريع تخزين الطاقة في مصر، مثل البطاريات العملاقة التي تُستخدم لتخزين فائض الطاقة المتجددة واستخدامها خلال فترات الذروة. وختم حديثه قائلاً: "الحلول المستدامة لمواجهة الأحمال الكهربائية المتزايدة تبدأ من الآن، ومن خلال رؤية طويلة الأجل تُحقق التوازن بين الاحتياجات الحالية والمستقبلية."

أكد الدكتور محمود عصمت، وزير الكهرباء، أن الفترة الماضية شهدت تنسيق بين وزارتى الكهرباء والبترول بشكل جيد فى ملفات توفير الوقود و الاستكشاف لمناطق توليد الطاقة المتجددة، مشيرا إلى الاتفاق مع المستثمرين على المناطق التى تم التوافق عليها.

جاء ذلك خلال كلمته بالجلسة العامة لمجلس الشيوخ، برئاسة المستشار عبد الوهاب عبد الرازق، أثناء مناقشة عدد من طلبات بشأن ملف الطاقة المتجدة وهى طلب النائب مجد الدين بركات، بشأن استغلال وادى السيليكون المصري، وطلب النائبة سماء سليمان بشأن الإجراءات الحكومية لمواجهة التحديات في قطاع الطاقة والكهرباء، وطلب النائب محمد عزمي، بشأن خطتها الاستراتيجية المتعلقة باستدامة توفير الطاقة الكهربائية وتعظيم استغلال الموارد الطبيعية ودور القطاع الخاص في ظل خطط الدولة لزيادة مساهمة الطاقة النظيفة في مزيج الطاقة لخفض الانبعاثات الكربونية وتحقيق الأمن الطاقي، بالإضافة إلى تقرير لجنة الطاقة والبيئة ودراسة بعنوان: "آفاق الطاقة المتجددة في مصر.. والبيئة والقوى العاملة عن دراء إمكانيات الطاقة الحرارية الأرضية.

وأوضح الوزير، أن كميات الكهرباء المنتجة من الطاقة المتجددة، تعد مكلفة ولكنها تتميز بأنها نظيفة.

وقال وزير الكهرباء: نستعد لصيف 2025، بإضافة 2 جيجا وات جديدة، لمواجهة الأحمال المتزايدة، مشيرا إلى أن الأحمال تزيد بدرجة غير مسبوقة.


 

مقالات مشابهة

  • برلمانية: تطوير الشبكة الكهربائية ضرورة لتجنب تخفيف الأحمال في الصيف
  • برلمانية: تطوير البنية التحتية الصناعية وتعميم حلول الطاقة النظيفة لمواجهة الأحمال الصيفية
  • وزير الكهرباء تحت قبة الشيوخ.. عصمت يتحدث عن خطة الحكومة لتخفيف الأحمال 2025.. ويؤكد: نستعد لصيف 2025 بإضافة 2 جيجا وات جديدة لمواجهة المتغيرات
  • وزير الكهرباء ردا على طلب المناقشة أمام الشيوخ: صناعة السيليكون تمر بمراحل كثيرة
  • وزير الكهرباء يكشف أمام مجلس الشيوخ خطة الحكومة لتخفيف الأحمال
  • نائبة: فترة الاسترداد لمشروعات الطاقة الحرارية الجوفية هي ٥ سنوات
  • أطعمة تعزز طاقة الصائم
  • اختراع صيني نووي غير مسبوق يضع العلماء في حالة ذهول ويقرب العالم من طاقة نظيفة غير محدودة
  • انطلاق الجلسة العامة لمجلس الشيوخ لمناقشة دراسة عن آفاق الطاقة المتجددة في مصر
  • باحثون صينيون يطورون جهازا لفصل البلازما عن الدم بدون طاقة