حقق علماء المان خطوة جديدةفي سبيل الاستغلال الامثل للهيدروجين بشكل غير مكلف وصديق للبيئة حيث طوروا نظاما جديدا للحصول عليه وتخزينه يقوم على استخدام محفز حديدي متداول في الاسواق وقال ماتياس بيلر رئيس معهد روستوك للمحفزات ان باحثي المعهد نجحوا في تطوير طريقة فريدة من نوعها حتى الآن لاستخراج الهيدروجين بأبسط التكاليف من حمض الفورميك حمض النمليك

بين بيلر ان العلماء لجاوا الى استخدام حمض النمليك السائل لتجنب التخزين المكلف للهيدروجين في صورته الغازية فقد شارك علماء من جامعة روستوك الألمانية و آخرون من جامعة لوزان السويسرية في تطوير هذه الطريقة .

يوجد حمض الفورميك بشكل طبيعي ويمكن الحصول عليه من عدة حشرات مثل النمل والنحل ومن نبات القراص، كما انه احد المركبات التي تنتج عند صناعة الخل ينتج عن هذا التفاعل باستخدام محفز حديدي اطلاق ثاني اكسيد الكربون مرة اخرى في الجو وهو ما جعل الباحثين يسعون لاستقبال هذا الغاز الانبعاثي ومنعه من الوصول للجو حتى لا يساهم في مزيد من التلوث.

ومن الطرق الممكنة لتحقيق ذلك خلط ثاني اكسيد الكربون باملاح واستخدامه فيما بعد لتكوين حمض النمليك مرة اخرى يسعى الباحثون الآن الى ضم هذه الخطوات المختلفة الخاصة بإنتاج الهيدروجين وربط ثاني اكسيد الكربون الناتج عنه بعضها مع بعض.

نوه بيلر الى ان النظام الجديد يعمل تحت ظروف معتدلة وبإنتاج جيد ولكنه يحقق افضل النتائج في درجة حرارة 80 درجة مئوية يتميز الهيدروجين بحسب العلماء بانه نظيف وواسع الاستخدامات حيث يمكن استعماله على سبيل المثال في توليد الطاقة الكهربائية وبدون مخلفات باستثناء الماء الناتج عن هذه العملية.

كشف شارلي بولدن مدير الوكالة الفضائية الامريكية ناسا  عن البدء بتصميم صاروخ جديد يستخدم الهيدروجين والاكسجين السائل سيكون اشد قوة من الصاروخ ساتورن الذي اطلق الى القمر بين عامي 1969 و1972

وكانت وكالة الفضاء الامريكية قد صممت قبل 4 عقود اول مركبة فضائية اوصلت الانسان الى القمروالان تعلن نفس الوكالة أنها وضعت خطة لتصنيع صاروخ جديد يستخدم  الهيدروجين والاكسجين السائل عملاق لن تكون وجهته القمر فقط وانما ابعد من ذلك بكثير اي الى المريخ بل ومواقع اخرى ابعد من الكوكب الاحمر.

وقال بولدن مدير  وكالة ناسا ان الاستكشاف الامريكي للفضاء يكتب اليوم حيث يسرني ان اعلن ان وكالة ناسا قد اختارت تصميما جديدا لنقل رواد الفضاء الامريكيين الى فضاء لم تصل اليه اي دولة من قبل كما ستوفر فرص عمل للكثيرين هنا في الوطن.

خصصت وكالة ناسا عشرة مليارات دولار لبناء المركبة الجديدة الصاروخ الجديد الذي يستخدم  بالهيدروجين والاوكسجين السائل يتم انفاقها حتى عام 2017 وهو الموعد الذي من المقرر ان يتم فيه اطلاق اول رحلة تجريبية دون طيار من مركز كنيدي الفضائي في ولاية فلوريدا  وبعد ذلك باربع سنوات من المفترض ان تكون الرحلة مأهولة بطاقم من رواد الفضاء

لقد جاء التوجه بستخدام الهيدروجين السائل والاكسجين السائل في الصاروخ الجديد في النظام الجديد استنادا على قرار ناسا بتخفيض التكاليف وزيادة المرونة وتعزيز قدرة القيادة الامريكية على الاستفادة من هذه التكنولوجيا.

وستتكلف الكبسولة اوريون التي ستكون ثورية بالمعنى الحقيقي مقارنة باسلافها 6 مليارات دولار وتشمل خطط التطوير المقررة ايضا تجديد قاعدة اطلاق في فلوريدا حتى تكون قادرة على استيعاب الصاروخ الجديد وهو ما سيكلف الوكالة مبلغ ملياري دولار اضافيين وستسمح التحسينات للمركبة الموعودة بأن تكون قادرة على حمل الشحنات العملاقة التي قد يبلغ وزنها 165طنا.

تعد خلية وقود الهيدروجين رقيقة السمك وصلبة وكما انها تصنع من مواد عضوية حيث تتكون خلية وقود الهيدروجين من غشاء محلول توصيل كهربائي محصور بين لوحين موجب وسالب انود-قطب سالب و كاثود-قطب موجب  يعد غشاء البوليمر الموصل للكهرباء (Polymer Electrolyte Membrane- PEM )واحد من اكثر الانواع استخداما في خلايا وقود الهيدروجين والغشاء المستخدم اليلكتروليت مركب يعمل على توصيل شحنة الايونات البروتين ولا يسمح بمرور الالكترونيات ويجب ان يبقى الغشاء مبلل من اجل ان يسمح بانتقال الجزيئات من خلاله

اللوح السالب والموجب
الانود القطب السالب:
وهو القطب الذي يحدث عنده عملية الاكسدة اي فقد الالكترونيات في خلية وقود الهيدروجين ويتكون الانود من جزيئات البلاتنيوم المدعمة بالتساوي مع جزيئات الكربون ويعمل البلاتنيوم كعمل الحفاز كاتليست من اجل زيادة عملية معدل الاكسدة ويكون الانود مسامي للسماح للهيدروجين بالمرور من خلاله.

الكاثود القطب الموجب:
هو القطب الذي يحدث به الحصول على الالكترونيات وهو كالقطب السالب يتكون من جزيئات البلاتنيوم موزعة بانتظام ومدعمة بجزيئات الكربون وهو مسامي لكي يسمح للاكسجين بالمرور خلاله.

الواح المرور وتقوم بعدة عمليات
-تسمح بمرور الهيدروجين والاكسجين على الاقطاب.
-تسمح بمرور الحرارة بعيدا عن خلية الوقود الهيدروجيني.
-تسمح بمرور الالكترونيات من القطب السالب للدائرة الكهربائية ومن الدائرة الكهربائية للقطب الموجب.

يعد الدكتور ايوب كاظم المدير العام للمجمع التعليمي العضو في تيكوم للاستثمارات العضو في دبي القابضة احد الداعين الى الاستفادة من الامكانيات والمزايا التي تتيحها طاقة الهيدروجين وكان قد عمل الدكتور كاظم سابقا لاكثر من 15 عاما على مشاريع اعمال وابحاث في مجال طاقة الهيدروجين كما نشر عددا من المقالات والدراسات التقنية حول الطاقة المستدامة وطاقة الهيدروجين والطاقة المتجددة وخلايا الوقود والمصادر المائية والتأثيرات البيئية الى جانب للسياسات المتعلقة بالطاقة والاقتصاد

إقرأ المزيد...