عمون – نجح فريق من العلماء اليابانيين في تطوير تقنية جديدة لتحويل الماء إلى وقود هيدروجيني باستخدام ضوء الشمس، وذلك عبر محفزات ضوئية متقدمة. تهدف هذه التقنية إلى توفير مصدر هيدروجين مستدام وأقل تكلفة، مما يفتح المجال لتطبيقات متعددة في قطاع الطاقة.
الابتكار: خطوة مزدوجة لتحسين الكفاءة
تعتمد الطريقة على تقسيم الماء إلى هيدروجين وأكسجين باستخدام نظام “الخطوة المزدوجة”، حيث يُخصص محفز لإنتاج الهيدروجين وآخر لإنتاج الأكسجين. ويمثل هذا النظام تطورًا ملحوظًا مقارنة بالأنظمة التقليدية ذات الخطوة الواحدة، التي تعاني من ضعف الكفاءة في تحويل الطاقة الشمسية.
الإنجازات العملية
قاد البحث البروفيسور كازوناري دومين من جامعة Shinshu، حيث أكد أن “تقنية تقسيم الماء باستخدام ضوء الشمس تمثل حلاً مثالياً لتخزين وتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كيميائية”. وقد نجح فريق العمل في تشغيل مفاعل بمساحة 100 متر مربع لمدة ثلاث سنوات، وحقق كفاءة تحويل للطاقة الشمسية تصل إلى 50% باستخدام محفزات متطورة تستجيب للأشعة فوق البنفسجية.
التحديات والطموحات
رغم التقدم المحرز، إلا أن الكفاءة الحالية للتقنية ما زالت بحاجة إلى تحسين. ففي الظروف المثالية، لا تتجاوز الكفاءة 5% تحت ضوء الشمس الطبيعي. أشار الدكتور تاكاشي هيساتومي، أحد أعضاء الفريق، إلى أهمية تطوير محفزات ضوئية أكثر فعالية وبناء مفاعلات أكبر لتحقيق نقلة نوعية في هذه التقنية.
مستقبل الهيدروجين الأخضر
يشدد الباحثون على أن تحسين كفاءة المحفزات الضوئية يمكن أن يكون له تأثير كبير في تطوير الإنتاج الضخم للهيدروجين، مما سيساهم في تسريع بناء المصانع وتشجيع التشريعات الداعمة للطاقة الشمسية.
نُشرت نتائج هذا البحث الواعد في مجلة Frontiers in Science، مما يعزز الآمال في تحقيق تحول جذري نحو مستقبل طاقة مستدام.
“وكالات”
