سولارابيك، الصين، 8 فبراير 2026: كشف فريق من العلماء الصينيين عن منهجية علمية رائدة تتيح تحويل ثاني أوكسيد الكربون والماء إلى المكونات الأساسية للبنزين باستخدام ضوء الشمس كمصدر وحيد للطاقة، في إنجاز تقني يحاكي بدقة عملية التركيب الضوئي الطبيعي التي تعتمدها النباتات لإنتاج الطاقة. ويهدف هذا الابتكار، الذي قاده باحثون من الأكاديمية الصينية للعلوم بالتعاون مع جامعة هونغ كونغ للعلوم والتكنولوجيا، إلى إيجاد مسارات أكثر استدامة لإنتاج الوقود السائل عبر استخلاص الكربون من الغلاف الجوي وتحويله إلى مركبات كيميائية ذات قيمة اقتصادية عالية.
هندسة مادية تعيد صياغة إنتاج الطاقة الشمسية
نجح الباحثون في تطوير مادة متخصصة تعتمد على “ثلاثي أوكسيد التنغستن المعدل بالفضة”، حيث تتميز هذه المادة بقدرتها الفائقة على تخزين كميات من الطاقة الكهربائية الناتجة عن التعرض للضوء وإطلاقها عند الطلب لتعزيز كفاءة التفاعلات الكيميائية. كما يرتكز هذا النظام على استراتيجية مبتكرة تُعرف بـ “خزان الشحنات المستوحاة حيوياً” (Bioinspired charge reservoir)، والتي تضمن اختزالاً ضوئياً كفؤاً لثاني أوكسيد الكربون وتحويله إلى غاز أول أوكسيد الكربون كمادة وسيطة يمكن معالجتها لاحقاً لإنتاج هيدروكربونات سائلة. بالإضافة إلى ذلك، تكمن أهمية هذه التقنية في قدرتها على العمل مع البنية التحتية الحالية للوقود دون الحاجة لإجراء تعديلات جذرية في أنظمة الطاقة، مما يوفر جسراً حيوياً يربط بين تقنيات الطاقة المتجددة والتطبيقات الصناعية عالية الطلب.
آفاق واعدة لقطاعات النقل الثقيل وخفض الانبعاثات
أثبتت النتائج المخبرية أن استخدام الماء بدلاً من “عوامل التضحية” التقليدية يمثل الحل الأمثل لإنتاج وقود شمسي مستدام، من ناحية أخرى أظهرت التجارب الميدانية تحت أشعة الشمس الطبيعية أن المادة المبتكرة تؤدي مهامها بكفاءة تضاهي الأنظمة المعقدة التي تعتمد على مواد عضوية باهظة الثمن. واستند الباحثون في تصميمهم إلى محاكاة الكفاءة الطبيعية للنباتات في نقل الطاقة عبر تخزين الإلكترونات مؤقتاً، في حين أنه من المتوقع أن تفتح هذه المنهجية آفاقاً واسعة لتزويد قطاعات يصعب تشغيلها بالكهرباء، مثل الطيران والشحن البحري، بوقود بديل يقلل من انبعاثات غازات الدفيئة ويخفف الضغط المتزايد على الموارد الطبيعية الناضبة، مما يكرس مفهوم “التحفيز الضوئي” كركيزة أساسية في مستقبل اقتصاد الكربون الدائري.
تابعونا على لينكيد إن Linked-in لمعرفة كل جديد في مجال الطاقة المتجددة والسيارات الكهربائية…
نتمنى لكم يوماً مشمساً!
المصدر: interesting engineering
