الهيدروجين الأخضر

ملخص :

مشكلة الطاقة تعد واحدة من أكبر التحديات التي تواجه العالم، وخاصة فيما يتعلق بإنتاج الطاقة النظيفة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح. تعتبر هذه الأشكال من الطاقة أكثر تكلفة من الطاقة التقليدية، بالإضافة إلى أنها تتطلب تكنولوجيا متقدمة وقد تكون محدودة في الكميات المتاحة. ولحل هذه المشكلة، يتجه العالم نحو إنتاج الهيدروجين، حيث يحتوي على كميات عالية من الطاقة. بالإضافة إلى ذلك، يتميز الهيدروجين بالعديد من الطرق التي يمكن أن يتم إنتاجها بها.
أحد هذه الطرق هو استخراج الهيدروجين من الوقود الأحفوري، وخاصة الغاز الطبيعي والفحم، عن طريق معالجتهما لإطلاق الهيدروجين من جزيئات الهيدروكربون. ومع ذلك، فإن هذه العملية تؤدي إلى إطلاق ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، وهو مضر بالبيئة.
ومن بين الطرق الأخرى لإنتاج الهيدروجين هي استخدام الماء، حيث يتم تحليل الماء بواسطة التحليل الكهربائي، وهي عملية تفصل الماء الي الهيدروجين و الأكسجين. ومع ذلك، تواجه هذه الطريقة بعض المشاكل، مثل استخدام الطاقة الكهربائية التي قد تكون مولدة من مصادر غير نظيفة مثل الوقود الأحفوري أو الفحم. وإذا تم استخدام طاقة نظيفة مثل الطاقة الشمسية، فقد يؤدي ذلك إلى زيادة تكلفة إنتاج الهيدروجين.
وكان السؤال الاهم بالنسبة لنا عما إذا كان يجب إهدار الطاقة الكهربائية لإنتاج الهيدروجين. وقد قمنا بالبحث وتوصلنا إلى طريقة أخرى لإنتاج الهيدروجين، وهي باستخدام معادلة كيمايئية تتكون من الماء وكمية صغيرة من هيدروكسيد الصوديوم،و الألومنيوم ويتم تدويره من النفايات مثل علب الكانز وغيرها. يتفاعل الماء مع هيدروكسيد الصوديوم، ويعمل الألومنيوم كعامل حفاز لإنتاج الهيدروجين الخام في صورة بخار يمكن تجميعه بسهولة. كما يتم تحويل مادة ألومنيات الصوديوم إلى راسب من التفاعل، وهي مادة اقتصادية يتم استخدامها في صناعات مختلفة مثل صناعة الصابون والأسمدة. ويتم طرد الحرارة من هذا التفاعل، ولذلك قمنا باستخدام جهاز يسمى البلتير، والذي يحول فروق درجات الحرارة إلى كهرباء. وبهذه الطريقة، يمكننا إنتاج الهيدروجين بتكلفة منخفضة، بالإضافة إلى الحصول على مادة اقتصادية وإنتاج الكهرباء.
لذا، يمكننا أن نستنتج أن هناك حلاً متوفرًا لإنتاج الهيدروجين بشكل نظيف وفعال من حيث التكلفة. وهذا سيساهم في تقليل الأثر البيئي لعملية إنتاج الهيدروجين وتحقيق استدامة الطاقة في المستقبل