غير تلك الشائعات والادعاءات التي ظهرت مؤخرًا في بعض البلدان بأن هناك مخترعين قد قاموا بتصميم سيارةٍ تعمل بالماء والهواء وأُخرى بالتراب، و قد انتشرت كثًيرا على شاشات التلفاز، ولكن لا يزال هناك بعض الأمل الذي يوجب علينا تصديق أن هذا سوف يتم، و لكن بطريقةٍ أخرى.

في دراسةٍ تمت في معهد #كاليفورنيا للتقنية (كالتك) بالاشتراك مع باحثين من (Lawrence Berkeley National Laboratory)؛ إن هناك أملًا في تحويل الماء إلى وقودٍ باستخدام ضوء الشمس.
الفكرة ببساطةٍ كما نُشرت في ورقةٍ علميةٍ في مجلة (PNAS): إنه سيتم الحصول على الوقود باستخدام الماء وثاني أكسيد الكربون وضوء الشمس.

فكما هو معروفٌ أن جزيء #الماء يحتوي على ذرتي هيدروجين وذرة أكسجين H2O، فيتم شطر جزيء الماء ويتم نزع ذرات الهيدروجين منه كما هو موضحٌ بالدراسة وسيعتبر كمصدرٍ للهيدروجين.
بالإضافة إلى غاز ثاني أكسيد الكربون المتكون من ذرة كربون وذرتي أكسجين CO2، فسيعتبر كمصدرٍ لذرات الكربون، والمعروف أن الوقود عبارةٌ عن مركباتٍ كربوهيدراتية، أي إن المكون الأساسي لها من الكربون والهيدروجين.

وبتلك #الفكرة البسيطة قد يتم حل المشكلة، لكن هل التنفيذ سيكون بهذه البساطة؟!
واجه العلماء مشكلةً كبيرةً وهي كيفية شطر جزيء الماء واستخلاص ذرات الهيدروجين منه ببساطة، حيث يستهلك ذلك طاقةً كبيرةً ومكلفةً، و بما أن تلك الدراسة بأكملها قائمةٌ على توفير الطاقة واستخدام مصدر طاقةٍ بديلٍ متجددٍ رخيص الثمن محافظٍ على البيئة، إذن فكيف يتم الحصول على طاقةٍ بمثل ذلك الشكل؟

فاقتُرِح استخدام طاقة الشمس كمصدرٍ لذلك، لكن وإن كانت الشمس تصلح وحدها لشطر جزيء الماء و تحرير ذرات الهيدروجين والأكسجين منه، فكيف تبقى المحيطات والأنهار في مجاريها وهي معرضةٌ لضوء الشمس دائمًا؟ في الحقيقة هذه تعد أكبر مشكلةٍ واجهت العلماء، كيف يتم شطر جزء الماء باستخدام ضوء #الشمس؟!

و السؤال قد تم إجابته هنا أيضًا وهو استخدام عوامل حفّازةٍ تعمل بطاقة الشمس تسمى (Photoanodes) والتي تقوم بدورها في شطر جزيء الماء تحت تأثير الضوء المرئي فقط لتحرير ذرات الهيدروجين وربطها مع ذرات الكربون القادمة من غاز ثاني أكسيد الكربون لتكوين مركباتٍ كربوهيدراتيه والتي تعتبر الأساس في تكوين الوقود، وقد تم اكتشاف 16 نوعًا منها في العقود الأربعة الأخيرة، لكن الآن باستخدام تقنيةٍ جديدةٍ للكشف عن المواد تم اكتشاف 12 نوعًا آخر منها، ويأمل العلماء في اكتشاف أنواعٍ أخرى منها أكثر كفاءةً وأقل تكلفةً.

و يبقى السؤال، هل سوف ينجح هذا التكامل بين النظرية والتجربة في تحقيق حلمٍ آخر للبشرية؟
دعونا ننتظر ونرى!

المصدر: هنا

رابط المنشور على صفحتنا