سولارابيك، كوريا الجنوبية – 26 أكتوبر 2025: كشف فريق بحثي في المعهد الوطني للعلوم والتكنولوجيا في أولسان (UNIST) بكوريا الجنوبية عن تقنية رائدة قد تعيد تشكيل ملامح اقتصاد الهيدروجين العالمي، حيث نجحوا في استخلاص هيدروجين نقي بنسبة 100% من الأمونيا عند درجة حرارة منخفضة لا تتجاوز 50 درجة مئوية. تستخدم هذه العملية المبتكرة السيليكون المُعاد تدويره من الألواح الشمسية المنتهية الصلاحية، مما يقدم حلاً مزدوجًا لإنتاج الطاقة النظيفة ومعالجة النفايات الإلكترونية المتنامية.
آلية ميكانوكيميائية تتجاوز الطرق التقليدية
تعتمد التقنية الجديدة على عملية ميكانوكيميائية تُجرى داخل “مطحنة كرات”، حيث يتم تنشيط مسحوق السيليكون من خلال الاحتكاك والتصادم الميكانيكي ليفكك غاز الأمونيا بكفاءة عالية. في حين أن الطرق التقليدية لتكسير الأمونيا تتطلب درجات حرارة تشغيل باهظة تتراوح بين 400 و600 درجة مئوية، فإن هذه العملية تتم بكفاءة عند 50 درجة مئوية فقط. كما أن الميزة الأبرز تكمن في قدرتها على التنقية الذاتية؛ فالنيتروجين الناتج عن التفاعل يتحد فورًا مع السيليكون لتكوين “نيتريد السيليكون” الصلب، مما يلغي الحاجة تمامًا لخطوات الفصل والتنقية المكلفة والمعقدة، ويضمن إنتاج هيدروجين بنقاوة مطلقة وبمعدل توليد بلغ 102.5 ميلي مول في الساعة.
اقتصاد دائري واعد من النفايات إلى بطاريات عالية الأداء
تكتسب هذه التقنية بُعدًا استراتيجيًا في مجال الاستدامة، إذ أثبتت فعاليتها الكاملة عند استخدام السيليكون المستخلص من الألواح الشمسية المهملة، والتي يُتوقع أن تشكل تحديًا بيئيًا هائلاً بنفايات قد تصل إلى 80 مليون طن بحلول عام 2050. وبالإضافة إلى ذلك، فإن المنتج الثانوي للعملية، وهو نيتريد السيليكون، يمثل مادة قيّمة يمكن استخدامها في تصنيع بطاريات أيونات الليثيوم الثانوية. وقد أظهرت الاختبارات أن البطاريات التي تحتوي على هذا المركب حققت أداءً استثنائيًا بسعة بلغت 391.5 مللي أمبير/ساعة لكل غرام، مع الحفاظ على أكثر من 80% من سعتها الأولية بعد 1000 دورة شحن وتفريغ، وبكفاءة فائقة بلغت 99.9%.
تابعونا على لينكيد إن Linked–in لمعرفة كل جديد في مجال الطاقة المتجددة والسيارات الكهربائية…
نتمنى لكم يوماً مشمساً!
المصدر: interesting engineering
