ثورة علمية.. اليابان تفتح الباب الواسع لوقود رخيص ونظيف
تاريخ النشر: 8th, March 2025 GMT
يعتبر العلماء أن الهيدروجين هو وقود المستقبل، حيث يعد بديلا نظيفا ومستداما للوقود الأحفوري لأنه لا ينتج أي انبعاثات ضارة عند استخدامه.
ويتم إنتاج الهيدروجين من خلال عملية التحليل الكهربائي، التي تفصل مكونات الماء، بحيث نحصل على غاز الهيدروجين والأكسجين، باستخدام الكهرباء.
ولكن هذه العملية تتطلب محفزا لتسريع التفاعل بكفاءة، ويعتبر البلاتين حتى اللحظة أفضل محفز لهذه العملية، لكنه مكلف جدا ونادر، وهذا يجعل إنتاج الهيدروجين باهظ الثمن.
لحل هذه المشكلة، طور علماء من جامعة طوكيو للعلوم محفزا جديدا مصنوعا من صفائح نانوية تعتمد على عنصر آخر وهو البلاديوم، والتي تعمل بكفاءة مماثلة للبلاتين ولكن بتكلفة أقل بكثير.
ويمكن للمحفز الجديد تقديم أداء مشابه للبلاتين ولكن بتكلفة أقل بكثير، وهذا قد يساعد في توسيع نطاق إنتاج الهيدروجين وجعل الطاقة النظيفة أكثر انتشارا وأقل تكلفة.
وبحسب الدراسة، التي نشرها الفريق في دورية كيمستري يوروبيان جورنال، فإن صفائح البلاديوم النانوية، وهي طبقات فائقة النحافة من البلاديوم ممزوجة مع جزيئات عضوية، احتاجت طاقة إضافية منخفضة جدا للعمل بشكل مماثل للبلاتين.
وبالإضافة إلى ذلك، بقيت الصفائح النانوية سليمة لمدة 12 ساعة في بيئة حمضية، وهذا يعني أنها مستقرة وقابلة للاستخدام في أنظمة إنتاج الهيدروجين الواقعية.
ويعتقد فريق من الباحثين أن الابتكار الجديد يعد اكتشافا ثوريا، ليس فقط لأنه يدعم الجهود العالمية نحو الطاقة النظيفة ويتماشى مع أهداف التنمية المستدامة للأمم المتحدة وبشكل خاص الهدف السابع (توفير طاقة نظيفة وميسورة التكلفة) والهدف التاسع (تعزيز الصناعة والابتكار والبنية التحتية)، ولكن هناك عدة أسباب أخرى منها:
إعلان تكلفة أقل: البلاديوم أرخص وأكثر توفرا من البلاتين، وهذا يقلل من تكلفة إنتاج الهيدروجين. كفاءة عالية: يعمل بنفس كفاءة البلاتين في عملية إنتاج الهيدروجين. متانة طويلة الأمد: يبقى مستقرا حتى في الظروف القاسية. صديق للبيئة: يقلل من الحاجة إلى تعدين البلاتين، الذي يسبب أضرارا بيئية كبيرة. إمكانية التوسع للصناعة: يمكن استخدامه في خلايا وقود الهيدروجين، وأنظمة تخزين الطاقة الكبيرة، والنقل النظيف (مثل السيارات التي تعمل بالهيدروجين).يأتي ذلك في سياق تصاعد خطير لمتوسطات درجات الحرارة العالمية، وهي عملية يساعد على تفاقمها استخدام البشر للوقود الأحفوري، الأمر الذي قد يدخل الكوكب كله في دوامة من الأحداث المناخية المتطرفة، والتي تؤثر على كل شيء بداية من الصحة العامة والأمن الغذائي والاقتصاد ووصولا للسياسة.
المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: حريات رمضان إنتاج الهیدروجین
إقرأ أيضاً:
صدمة علمية: بدائل السكر تفسد شهيتك وتمنعك من خسارة الوزن!
شمسان بوست / متابعات:
يمكن أن يزيد الأشخاص الذين يستهلكون بدائل السكر في محاولة لإنقاذ الوزن أو السيطرة عليه، الأمور سوءا، بحسب دراسة نشرت مؤخرا في مجلة نيتشر ميتابوليزم.
وبحسب فريق من العلماء متمركزين في ألمانيا والولايات المتحدة، تبين أن السكرالوز وهو بديل مستخدم على نطاق واسع للسكر، يزيد نشاط منطقة تحت المهاد وهي جزء بالمخ يسهم في إدارة الشهية.
وقال الباحثون من المركز الألماني لأبحاث السكري وجامعة كاليفورنيا الجنوبية إن الاختبارات التي اشتملت على 75 مشاركا أظهرت أن السكرالوز يزيد “الصلات الوظيفية بين تحت المهاد ومناطق بالمخ ضالعة في التحفيز والمعالجة الحسية الجسدية”، وهي النتائج التي تشير إلى أن “المحليات الخالية من السعرات الحرارية يمكن أن تؤثر على آليات رئيسية في تحت المهاد المسؤول عن تنظيم الشهية”
وقالت كاثلين آلانا بيج من كلية كيك للطب بجامعة كاليفورنيا الجنوبية “يربك السكرالوز المخ بتقديم مذاق حلو بدون الطاقة السعرية المتوقعة”.
وتبين أن السكرالوز ليس له تأثير على الهرمونات التي “تخبر المخ أنك استهلكت سعرات حرارية لتقليل الجوع”، بحسب بيدج محذرة من أن هذا التأثير كان أكبر بين الأشخاص البدناء مما يعني أنه من المرجح أنهم سوف يشعرون بالجوع حتى لو لم يكونوا كذلك.
وأضافت “إذا كان جسمك يتوقع سعرا حراريا بسبب المحليات ولكنه لا يحصل على السعر الحراري الذي توقعه، فهذا قد يغير الطريقة المعد بها المخ لاشتهاء تلك المواد مع الوقت”.
العراق يوجه دعوة رسمية لأحمد الشرع للمشاركة في القمة العربية