سولارابيك – فرنسا، باريس – 6 أبريل 2023: طورت شركة «جين-هاي – Gen-Hy» الفرنسية مادةً مُحفِزة مُخصصة للاستخدام في «المحللات الكهربائية القلوية – Alkaline Electrolyzer» لإنتاج الهيدروجين الأخضر. يتكون الابتكار من مواد متمثلة بمجموعة (PGM) مجموعة البلاتين المعدنية، ويتم استخدام المادة المُحفزة في عملية الترسيب التحفيزية على غشاء تبادل الأنيون (AEM) الخاص بشركة «جين-هاي».
حول مواد «جين-هاي» المُحفزة
طورت شركة «جين-هاي» تركيبةً جديدة من المواد المُحفزة ذات الكفاءة العالية، تعتمد على جزيئات النيكل النانوية، والتي تعد من المعادن الرخيصة والمتوفرة، والتي تحل محل المعادن النبيلة باهظة الثمن المستخدمة في المُحفزات، مثل البلاتين والإيريديوم.
تتلخص آلية تحسين عملية التحفيز في زيادة سطح التلامس بين المواد المحفزة والماء. كما تتيح جزيئات النيكل النانوية المترسبة على غشاء تبادل الأنيون (AEM) الخاص بشركة «جين-هاي» هذه الميزة.
ما هي المادة المُحفزة؟
المادة المُحفزة أو الـ(Catalyst) هي المادة التي تُسرع أو تُسهِل التفاعل الكيميائي دون أن تتأثر بنفسها. ففي عملية تصنيع الهيدروجين الأخضر، يتم استخدام المادة المُحفزة لزيادة كفاءة التحليل الكهربائي للماء، وتكون على شكل طلاء رقيق يغطي الأقطاب المعدنية (المصعد والمهبط) التي يمر من خلالها التيار الكهربائي. وهذا الطلاء يساعد على تقليل مقاومة الماء وزيادة سرعة فصل الهيدروجين والأكسجين كذلك.
يمكن أن تتكون المادة المُحفزة المستخدمة في التحليل الكهربائي من مواد مختلفة، مثل المعادن النبيلة الثمينة (البلاتين والايريديوم) أو المعادن الانتقالية (الحديد والنيكل) أو المواد غير المعدنية (الكربون والسيراميك). وكل مادةٍ لها مزايا وعيوب فيما يتعلق بالتكلفة والاستقرار والأداء.
كفاءة مواد «جين-هاي» المُحفزة
يزيد محفز «جين-هاي» من كمية الهيدروجين المنتجة بنسبة 30% في محلل كهربائي بقدرة 1 ميجاواط. كما يحسن أيضاً من أداء تفاعل التحليل الكهربائي اللازم لإنتاج الهيدروجين.
وقد أجرت «جين-هاي» بحثاُ متمثلاً بإجراء اختبار لمقارنة الكفاءة وسعة إنتاج الهيدروجين عند استهلاك طاقة كهربائية بقيمة 1 ميجاواط. إذ إن محفز «جين-هاي» قادر على تحقيق كفاءة بنسبة 85% بسعة إنتاج هيدروجين تبلغ 518 كغ/يوم، مقارنة مع المحفزات المتوفرة حالياً والتي بلغت كفائها 65% بسعة إنتاج هيدروجين 395 كغ/يوم لنفس قيمة الاستهلاك. وقد تم الحصول على النتائج هذه بعد 3 سنوات من البحث.
تعليقات المسؤولين
هذه خطوة للأمام في إنتاج الهيدروجين بعوائد عالية، دون استخدام المعادن الأرضية النادرة، والتي تعد موارد محدودة على كوكبنا، إذ تعد هذه الطريقة الوحيدة لإنتاج الهيدروجين على نطاق صناعي.
سيباستيان لو بوليس، الرئيس التنفيذي لشركة «جين-هاي»
تابعونا على لينكيد إن Linked-in لمعرفة كل جديد في مجال الطاقة المتجددة…
نتمنى لكم يوماً مشمساً!
المصدر: شركة «جين-هاي»
