كتب: أحمد عبد السلام
نجح علماء فى جامعة نانيانغ التكنولوجية فى سنغافورة فى تطوير جهاز مبتكر يعمل بالطاقة الشمسية لإنتاج الهيدروجين من مياه البحر بالتزامن مع معالجة مياه الصرف الصحي.
فكرة مستوحاة من الطبيعة
استلهم الباحثون فكرة الجهاز من طريقة امتصاص أوراق الأشجار لضوء الشمس حيث يعتمد النظام على استغلال الطاقة الشمسية لتوليد الكهرباء وتشغيل التفاعلات الكيميائية دون الحاجة إلى مصدر طاقة خارجي.
تجاوز تحديات مياه البحر
تتضمن مياه البحر أيونات الكلوريد التى تتداخل عادة مع عملية التحليل الكهربائي وتنتج مركبات سامة ومسببة للتآكل لكن فريق البحث بقيادة البروفيسورة ليديا وونغ عالج هذه المشكلة عبر تغيير التفاعل عند المصعد باستخدام محفز من الحديد والكوبالت والكروم لتحليل الهيدرازين إلى هيدروجين ونيتروجين باستهلاك طاقة أقل.
كفاءة تشغيل عالية
صنع الباحثون المهبط باستخدام بيروفسكايت قائم على هاليد الرصاص لامتصاص ضوء الشمس وتحويله إلى كهرباء مع استخدام راتنج إيوبكسى موصل ورقائق تيتانيوم لحماية المهبط من التلف وأثبتت الاختبارات قدرة الجهاز على توليد تيار كهربائي مستقر ومعدل إنتاج عال للهيدروجين.
تخفيض الملوثات البيئية
أظهر الجهاز قدرة فائقة على معالجة مياه الصرف الصحي عبر تحليل الهيدرازين المباشر فى الماء وخفض تركيزه لمستويات أدنى بكثير من الحد المسموح به بيئيا مما يمثل قفزة نوعية فى مجال تكنولوجيا الطاقة النظيفة وحماية البيئة.
