تساعد تقنية الأقطاب الكهربائية في إنتاج وقود الهيدروجين من مياه البحر

تمثل هذه التكنولوجيا خطوة كبيرة إلى الأمام في تسويق الهيدروجين كحل للطاقة المستدامة.

ستصبح مياه البحر مصدرًا للوقود الهيدروجيني النظيف. الصورة: تامارا كوليكوفا/ألامي

وقال دوج ويكس من وكالة مشاريع الأبحاث المتقدمة للطاقة التابعة لوزارة الطاقة الأمريكية في بيان صحفي: "لا يمكن إجراء التحليل الكهربائي التقليدي إلا باستخدام الماء النقي، وهو مورد نادر بشكل متزايد". "لم يعد علينا أن نعتمد على المياه النقية، بل على مصدر مائي وفير: المحيط".

تستخدم هذه العملية كاثودًا مشحونًا سلبًا وأنودًا مشحونًا إيجابيًا لفصل مياه البحر إلى أربعة "تيارات" - الأكسجين والهيدروجين والأحماض والقلويات غير الضارة. تتفاعل التيارات القلوية مع ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، لتشكل معادن مستقرة يتم إلقاؤها مرة أخرى في المحيط، في حين تعود التيارات الحمضية إلى المحيط بعد استعادتها إلى درجة الحموضة الأصلية عن طريق التدفق عبر الصخور الغنية بالسيليكا.

لا يؤدي التحليل الكهربائي لمياه البحر إلى إنتاج الهيدروجين والأكسجين فحسب، بل ينتج أيضًا غاز الكلور (Cl₂)، وهو مادة سامة، بسبب وجود أيونات الكلوريد (Cl⁻) في مياه البحر. يمكن أن تؤدي هذه العملية إلى تآكل الأقطاب الكهربائية وإتلاف معدات التحليل الكهربائي بسرعة. وبناءً على الاختبارات المعملية، يتوقع تشين وزملاؤه أن هذه الأنودات يمكن أن تعمل بشكل مستمر لمدة ثلاث سنوات تقريبًا قبل الحاجة إلى الصيانة، والتي تتضمن إزالتها لإعادة وضع طبقة حجب الكلور.

وعلق باو فاراس، وهو عالم بجامعة جالواي في أيرلندا، قائلاً إن أداء الأنودات الانتقائية للأكسجين لمدة ثلاث سنوات يعد نتيجة مثيرة للإعجاب للغاية. ويتفق على أن هذه طريقة واعدة لاستخدام مياه البحر في إنتاج وقود الهيدروجين. ومع ذلك، يؤكد فاراس أنه في حين أن نتائج المختبر واعدة، فإنه لا يزال يتعين علينا أن نرى ما إذا كانت هذه الأنودات قادرة على الحفاظ على أداء مماثل عند التشغيل في البيئات الطبيعية.

وتعمل الشركة على تطوير أنودات انتقائية للأكسجين والتي سوف تبدأ قريبا الإنتاج الضخم لها في مصنع في كاليفورنيا، مع القدرة المتوقعة على إنتاج حوالي 4000 أنود سنويا. ويعد المشروع بنتائج مذهلة، مع إمكانية إزالة 10 أطنان من ثاني أكسيد الكربون وإنتاج 300 كيلوغرام من الهيدروجين يوميًا.

ها ترانج (وفقا لنيو ساينتست)

المصدر: https://www.congluan.vn/cong-nghe-dien-cuc-giup-san-xuat-nhien-lieu-hydro-tu-nuoc-bien-post313156.html