استخراج الهيدروجين بكميات كبيرة من مياه البحر أصبح أقرب من أي وقت مضى
Miguel Lorente
19 March 2019
3 min.
فريق أمريكي يحصل على كميات مهمة من الهيدروجين باستخدام مياه البحر
إنتاج الهيدروجين، بوصفه مصدرًا للطاقة لخلايا الوقود التي تُطبَّق مثلًا في صناعة السيارات، يعلن تقريبًا كل يوم تقدمًا أو مستجدات حول إمكانية توليد كميات أكبر من هذا الغاز، لا فحسب، بل وبطريقة أبسط، وبالتالي أكثر اقتصادًا. وآخر المعلومات التي تلقيناها تأتي من جامعة ستانفورد في كاليفورنيا (الولايات المتحدة الأمريكية).
من قسم الكيمياء، نشر الأستاذ C.J. Wood مقالًا يؤكد فيه أنه تمكن من الحصول على الهيدروجين من مياه البحر.
وهذا يفتح الأبواب أمام الإنتاج الواسع النطاق للهيدروجين من مياه البحار والمحيطات على كوكب الأرض. وتجدر الإشارة إلى أن ثلاثة أرباع سطح الأرض مغطاة بهذا السائل الأساسي للحياة على كوكبنا.
استخراج الهيدروجين من مياه البحر وفقًا لجامعة ستانفورد
بعيدًا عن كونه عملية “معقدة”، نشر C.J. Wood في مجلة PNAS أن دراسته تُظهر أنه من الممكن الحصول على الهيدروجين بطريقة أبسط، وبالتالي أكثر اقتصادًا.
حتى الآن، كانت المشكلة الكبرى التي يواجهها الباحثون عند الحصول على الهيدروجين من الماء هي الحاجة إلى ماء عالي النقاء. وكانت هذه الشوائب، مثل كلوريد الصوديوم الموجود بكثرة في ماء البحر، تعيق التحليل الكهربائي، أي تكسير جزيئات الماء إلى ذرتين من الهيدروجين وذرة من الأكسجين.
إضافة إلى ذلك، أثناء التحليل الكهربائي للماء توجد إمكانية تآكل أحد القطبين المستخدمين في العملية، وهو في هذه الحالة القطب الموجب أو الأنود، وهو أمر قد يؤدي إلى أعطال أو تعطيل الجهاز§h13 في الاستخدام الصناعي أو المنزلي لخلايا الهيدروجين، مما يقلص بشكل ملحوظ العمر الافتراضي للخلية وكمية الهيدروجين المستخرجة. وبعد التجارب التي أُجريت، يؤثر التآكل على الأنود ابتداءً من 12 ساعة من التشغيل.
انطلاقًا من هذه المقدمة، عمل فريق العلماء بقيادة Wood على طريقة تفادي التأثير الناتج عن الملح الموجود في الماء. وبمجرد مكافحة ذلك، يمكن للماء الذي يحتوي على كلوريد الصوديوم المخفف أن يدخل التحليل الكهربائي دون أن يؤثر على القطب الموجب للطاقة، مقاومًا في ظروف مثالية حتى 1.000 ساعة.
وإضافة إلى ذلك، باستخدام جهاز طورته هذه المجموعة من جامعة ستانفورد، تمكنوا من تطبيق شحنة كهربائية تصل إلى 10 أضعاف في عملية الفصل، مما سرّع كسر الروابط الجزيئية، وهي طاقة يمكن أن تأتي من الطاقة الشمسية أو الريحية، ولذلك فإن الدورة لن تولد عمليًا أي نوع من النفايات السامة.
إنجاز يُظهر أنه من الممكن توليد الهيدروجين من مياه البحر وبسرعة أكبر من تلك التي تحققت حتى الآن في تجارب أخرى.
تطبيق الهيدروجين كمصدر للطاقة
وبربط ذلك بالتطبيقات الفورية التي قد يكون لاستخراج الهيدروجين من الماء، فإن القطاع الذي سيكون له تأثير مباشر هو قطاع السيارات التي تعمل بخلايا الهيدروجين التي تعتمد على هذا العنصر لإنتاج الكهرباء التي تُزوّد، من بين أنظمة أخرى، أنظمة الدفع وأنظمة الراحة والمقصورة في هذه السيارات الكهربائية.
رهان يتضح عندما تعمل علامات تجارية مثل Toyota على الحصول على الهيدروجين الذي يمكن تزويد خلايا الوقود به، رغم أنه في حالة الشركة المصنعة اليابانية يأتي الغاز من الهواء نفسه وليس من الماء. بديل آخر فيما يتعلق بمصادر الهيدروجين المتاحة تقريبًا بشكل غير محدود.
Kia تقدم مجموعة كهربائية تضم 10 طرازات و50 إصدارًا و400 تركيبة ممكنة 
الفائزون السبعة الأوائل بجائزة سيارة العام في أوروبا 2027 (COTY) يعملون بالكهرباء حصراً 
Peugeot E-208 GTi: لعبة تعمل بالبطارية تستعيد روح السيارات الرياضية في الثمانينيات Comentarios cerrados