تمكن علماء جامعة تومسك للعلوم التكنولوجية بالتعاون مع زملائهم من الصين، من تحويل ضوء الشمس إلى طاقة لإنتاج مستوى عال من الهيدروجين.
وتشير مجلة Applied Catalysis B: Environmental، إلى أن الباحثين تمكنوا من اكتشاف طريقة رخيصة وصديقة للبيئة لمعالجة محفز ضوئي، يسمح بالوصول إلى عصر جديد للطاقة النظيفة.
ووفقا لبعض العلماء، يمكن قياس المستوى التكنولوجي للبشرية بقدرتها على استخدام مصادر الطاقة الطبيعية بما فيها الشمس. ويمكن أن تصبح طاقة الإشعاع الشمسي أساسا لطاقة جديدة أكثر صداقة للبيئة، وأن تجعل حياة الناس أفضل في مجالات عديدة.
ويمكن أن تكون المحفزات الضوئية، التي تسرع التفاعلات الكيميائية تحت تأثير الضوء، أرخص بكثير وأكثر صداقة للبيئة في تركيب الطاقة من المواد الكيميائية السامة المستخدمة اليوم لهذا الغرض. ولكن المحفزات الضوئية المستخدمة حاليا غير فعالة بالمستوى المطلوب وباهظة الثمن. لذلك أصبح تحسين خصائص هذه المواد مجالًا مهمًا للبحث في جميع أنحاء العالم.
وقد اكتشف علماء جامعة تومسك بالتعاون مع علماء من الصين طريقة لتغيير البنية الدقيقة لنتريد الكربون – مادة محفزة ضوئية مهمة، بمعالجتها بالماء في درجات حرارة عالية، لإنشاء طبقات نانوية مسامية مع شوائب من جزيئات الأكسجين.
ويقول البروفيسور راؤول رودريغز، من الجامعة، “يعتبر نتريد الكربون مادة واعدة رخيصة الثمن يمكن الحصول عليها بسهولة من تفاعل اليوريا في درجات الحرارة العالية أو مركبات أخرى للنتروجين والكربون. ونحن استخدمنا بخار الماء ومحفز ضوئي معالج بدرجات حرارة عالية لفصل الطبقات السميكة منخفضة الإنتاجية إلى طبقات رقيقة فائقة الإنتاجية للحصول على الهيدروجين باستخدام ضوء الشمس”.
ووفقا له، ابتكر الفريق العلمي الدولي مادة جديدة يمكنها العمل أفضل في الطيف المرئي، ما يزيد من كفاءته في رفع فعالية استخدام الطاقة إلى مستويات قياسية.
ويقول، يجعل اكتشافنا هذه المادة مثير للاهتمام وأكثر جاذبية لقطاع الإنتاج الصناعي للهيدروجين في محطات الطاقة الشمسية. لقد ركزنا على إنتاج الهيدروجين، بسبب الإمكانات الهائلة لهذا الوقود النظيف في خلايا الوقود لتوليد الطاقة أو في محركات الاحتراق الداخلي التي تنتج الماء فقط كناتج ثانوي “.
المصدر: نوفوستي
