سولارابيك- دبي، الإمارات العربية المتحدة- 8 مارس 2025: يعتبر العلماء الهيدروجين وقود المستقبل بفضل خصائصه النظيفة والمستدامة، حيث لا ينتج أي انبعاثات ضارة عند استخدامه. يتم إنتاج الهيدروجين عبر التحليل الكهربائي، وهي عملية تفصل مكونات الماء للحصول على غاز الهيدروجين والأكسجين باستخدام الكهرباء.
لكن يتطلب التحليل الكهربائي محفزات لتسريع التفاعل بكفاءة، ويعد البلاتين الأفضل في هذا المجال، إلا أنه مكلف ونادر، مما يجعل إنتاج الهيدروجين باهظ الثمن.
المحفز الجديد: البلاديوم
لحل هذه المشكلة، طوّر علماء من جامعة طوكيو للعلوم محفزًا جديدًا مصنوعًا من صفائح نانوية تعتمد على عنصر البلاديوم. هذا المحفز يعمل بكفاءة مشابهة للبلاتين لكن بتكلفة أقل بكثير، مما قد يساعد في توسيع نطاق إنتاج الهيدروجين وجعل الطاقة النظيفة أكثر انتشارًا وأقل تكلفة.
نشرت الدراسة في دورية كيمستري يوروبيان جورنال، وكشفت أن صفائح البلاديوم النانوية، وهي طبقات رقيقة جدًا من البلاديوم ممزوجة مع جزيئات عضوية، احتاجت لطاقة إضافية منخفضة جدًا للعمل بكفاءة مشابهة للبلاتين. إضافةً إلى ذلك، بقيت الصفائح النانوية سليمة لمدة 12 ساعة في بيئة حمضية، مما يعني أنها مستقرة وقابلة للاستخدام في أنظمة إنتاج الهيدروجين الواقعية.
فوائد الابتكار الجديد
يُعتبر الابتكار الجديد ثوريًا لأنه:
- يقلل من تكلفة إنتاج الهيدروجين، نظرًا لأن البلاديوم أرخص وأكثر توفّرًا من البلاتين.
- يوفر كفاءة عالية في إنتاج الهيدروجين.
- يمتاز البلاديوم بمتانة طويلة الأمد في الظروف القاسية.
- صديق للبيئة، حيث يقلل الحاجة إلى تعدين البلاتين، الذي يسبب أضرارًا بيئية كبيرة.
- يمكن استخدامه في خلايا وقود الهيدروجين، وأنظمة تخزين الطاقة الكبيرة، والنقل النظيف مثل السيارات التي تعمل بالهيدروجين.
أهمية الابتكار في سياق التغير المناخي
يأتي هذا الاكتشاف في وقت تشهد فيه معدلات درجات الحرارة العالمية ارتفاعًا خطيرًا، تفاقمها استخدام الوقود الأحفوري. قد يؤدي ذلك إلى دخول الكوكب في دوامة من الأحداث المناخية المتطرفة التي تؤثر على الصحة العامة، الأمن الغذائي، الاقتصاد والسياسة. لذا، فإن تطوير تقنيات الهيدروجين الأخضر يمثل خطوة مهمة نحو تحقيق أهداف التنمية المستدامة للأمم المتحدة، وخاصة الهدف السابع (توفير طاقة نظيفة وميسورة التكلفة) والهدف التاسع (تعزيز الصناعة والابتكار والبنية التحتية).
تابعونا على لينكيد إن Linked-in لمعرفة كل جديد في مجال الطاقة المتجددة والسيارات الكهربائية..
المصدر: الجزيرة
