تجارب جديدة لاستخراج الوقود وتوليد الكهرباء من المياه

ثورة جديدة  في مجال الطاقة بالعالم، تجارب واعدة تدعمها حكومة كوريا الجنوبية تهدف لاستخراج الهيدروجين وتوليد الكهرباء من المياه بكفاءة أعلى وتكلفة أقل، بغرض استخدامه كوقود بدلا من الوقود الأحفوري الملوث للبيئة. 

الفكرة تقوم على محاكاة عملية التمثيل الضوئي التي يقوم بها النبات لفصل جزيئات المياه إلى أكسجين وهيدروجين حيث يستخدم الأخير في مجالات عدة مرتبطة بالطاقة.

يشارك في التجارب على هذه العملية الدكتور مصطفى عفيفي حسن (36 عاما) وهو أستاذ مساعد بكلية العلوم جامعة الوادي الجديد، وباحث ما بعد الدكتوراة في معهد جوانجو للعلوم والتكنولوجيا بكوريا الجنوبية.

أكد"عفيفي " لوسائل الإعلام  أن الفكرة تبنتها جامعة جوانجو، ثم دعمتها الحكومة الكورية ماليا بعد طلب تقدم به مشرف المجموعة البحثية بهذا الغرض, وأوضح أن آلية العمل لإنتاج الهيدروجين تكمن في استخدام مادة شبه موصلة للتيار الكهربائي كقطب في الخلية الكهروضوئية بهدف فصل جزيئات الماء إلى أكسجين وهيدروجين, وعند إنتاج الهيدروجين وتوليد الكهرباء يتم تخزينه، ثم استخدامه كوقود بدلا من الفحم أو البنزين في تشغيل المصانع وكوقود  للسيارات وتدفئة البيوت ومجالات أخرى.

 والوقود الحيوي من الهيدروجين سيكون أفضل للبيئة من الوقود الأحفوري، حيث أنه لا تنتج عنه أي انبعاثات لغاز ثاني أكسيد الكربون، بينما يؤدي البنزين للتأثير على البيئة والمناخ بسبب انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الناجمة عن حرقه.

والفكرةتحتاج لمادة مستقرة تتميز بالاستدامة وتكون أطول في عملية فصل جزيئات المياه، وأقل عرضة للتقشير أو الصدأ مع الوقت، والتجارب الحالية تستخدم مركبات نانونية من مادة أكسيد الزنك ومادة نيتريد الغاليوم، وكلما كانت المادة ثابتة أثناء التفاعل الكيميائي تكون كفاءة الهيدروجين والكهرباء المنتجين أعلى بكثير.

 وبعد التوصل للمادة المطلوبة والوصول لنتائج يمكن للشركات تبنيها، والتوسع في توليد الهيدروجين والكهرباء بما يناسب السوق، ونأمل تطبيق الفكرة في السوق خلال عشرة أعوام أو أقل.

 في الوقت الحالي تكلفة إنتاج الهيدروجين أعلى من البنزين، لكن أتوقع أن تتساوى تكلفة إنتاج الهيدروجين مقارنة بالوقود الأحفوري في خلال السنوات المقبلة.

 أيضا يحتوي الهيدروجين على ثلاثة أضعاف الطاقة المتولدة من الوقود الأحفوري مما يجعله أكثر كفاءة.

 بخلاف انتاج الهيدروجين من فصل جزيئات الماء يمكننا أيضا توليد الكهرباء على نطاق واسع.

 يذكر أن "عفيفيى"خريج  كلية العلوم جامعة بني سويف ,وعين مدرسا مساعدا في كلية العلوم جامعة الوادي الجديد, ثم تواصل في عام 2015 مع أستاذ في جامعة تشونام الوطنية بكوريا الجنوبية وتم قبوله كطالب دكتوراة بها بعدما حصوله على الماجستير من كلية العلوم جامعة القاهرة.

وحصل"عفيفى" على منحة دراسية عام 2016 في كوريا الجنوبية ثم حصل على الدكتوراة في فبراير عام 2020.