علماء يتوصلون لإنتاج طاقة ذكية بدون ثاني أكسيد الكربون من ضوء الشمسعمل الباحثون في معامل Nanotechnology بالجامعة الأمريكية بالقاهرة على إيجاد وسائل لتوليد (الطاقة الذكية) بهدف إنتاج الوقود المتجدد والكهرباء من ضوء الشمس باعتبار أن الطاقة الشمسية واحدة من مصادر الطاقة المتجددة التي الأكثر وفرة وإذا تم تسخيرها بشكل فعال ستصبح قادرة على تلبية احتياجات الطاقة العالمية في المستقبل القريب لأن الانبعاثات الصادرة من محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية والخلايا الهيدروجينية متعادلة مع الانبعاثات التي تصدر أثناء إنتاج الهيدروجين واستخدام قوى الشمس أو الرياح أو القوة النووية للحصول على دورة وقود خالية من التلوث بسبب انبعاث الكربون الضار.
الفوائد المترتبة عند تطبيق البحث واستخدام الطاقة الذكية
أولاً: استخدام المواد متناهية الصغر لاستغلال ضوء الشمس في إنتاج الوقود النظيف الهيدروجين للحد من التلوث والغازات المسببة للاحتباس الحراري وبالتالي ارتفاع درجة حرارة الأرض.
ثانياً: استخدام المواد متناهية الصغر لتحويل ضوء الشمس لطاقة كهربائية عبر الخلايا الشمسية وتطوير التكنولوجيات التي تمكّن من استخدام الهيدروجين كوقود نظيف وفعال كمصدر للطاقة بكفاءة عالية وبتكلفة زهيدة ويمكن استخدامه لتشغيل كل شيء بدءاً من الأجهزة الكهربائية والمنزلية انتهاءً بالسيارات والطائرات وكذلك استخدام الطاقة الشمسية لتوليد الكهرباء وتحويل ثاني أكسيد الكربون إلى وقود مفيد ُيعتبر من أكثر التكنولوجيات الواعدة التي يجري تطويرها من قبل العلماء في القرن الحادي والعشرين.
معلومات إضافية
الهيدروجين ( H): هو عنصر كيميائي في الجدول الدوري ثنائي الذرة أخف الغازات وأكثرها تواجدا في الكون حيث يشكل 75% من حجم الكون يوجد في الماء وكل المركبات العضوية والكائنات الحية سريع الاشتعال عرفه و اكتشفه Henry Cavendish لأول مرة كمادة متميزة عن غيرها من الغازات القابلة للاشتعال في 1766 يعتبر الهيدروجين واحداً من أخف وأنظف الغازات ولا ينتج الهيدروجين أي انبعاثات لثاني أكسيد الكربون الضارة عند استخدامه كوقود. فمنتجاته فقط هي الماء والحرارة والطاقة.
استخدامات النيتروجين: في الصناعة، وخاصة في إنتاج الأمونيا و في هدرجة الزيوت والدهون وإنتاج الميثانول ويستخدم في وقود الصواريخ. يستخدم نظير الهيدروجين الديتريوم هيدروجين-2 في تطبيقات الانشطار النووي و يمكن أن يحترق في محركات الاحتراق الداخلية لذا تم تطوير سيارة تعمل باحتراق.
طرق الحصول علي الهيدروجين: يتم تحضير الهيدروجين في المعمل عن طريق تفاعل الأحماض مع الفلزات مثل الزنك. أما لتحضير الهيدروجين بكميات كبيرة للاستخدامات الصناعية فيتم ذلك عن طريق تعديل البخار بالغاز الطبيعي. كما أن التحليل الكهربائي للماء يعتبر من الطرق البسيطة ومع ذلك، فعملية استخراج الهيدروجين من الماء تستهلك الكثير من الطاقة والمال. ويتم حالياً تصنيع غاز الهيدروجين باستخدام الوقود الأحفوري الذي ينتج عنه انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الضارة وبالتالي فأن تكاليفه عالية لدرجة عدم استخدامه تجاريا. ويحاول العلماء هذه الأيام الوصول لطرق جديدة لإنتاج الهيدروجين وما زالت الأبحاث جارية ليكون الهيدروجين وقود المستقبل.