علماء المان ينجحون بتوليد الهيدروجين من شمس اصطناعية

تمكن العلماء في مركز الفضاء الألماني من اختبار ما يطلق عليه اسم «أكبر شمس اصطناعية في العالم» والتي يُحتمل أن تساعد في ابتكار طرق جديدة لصنع وقود صديق للبيئة.

تتكون هذه الشمس الاصطناعية -المصممة بشكل سداسي شبيه بخلية النحل- من 149 مصباحًا كشافًا، ويطلق عليها اسم (سينلايت-Synlight). تتركز المصابيح جميعها على بقعة صغيرة (20X20)سم لتنتج ما يعادل 10 آلاف ضعف من كمية الإشعاع الشمسي التي تسطع على نفس السطح.

يقول (بيرنهارد هوفشميدت-Bernhard Hoffschmidt) مدير معهد البحوث الشمسية في مركز الفضاء الألماني : «إن خلق مثل هذه الظروف التي تشبه الأفران، بدرجة حرارة تصل إلى 3000 درجة مئوية هو المفتاح لاختبار طرق جديدة لصنع الهيدروجين».

يعتبر العلماء الهيدروجين وقود المستقبل؛ فالهيدروجين لا يطلق انبعاثات الكربون عند احتراقه، أي أنه لا يساهم في الاحتباس الحراري.

إحدى أهم الطرق لتصنيع الهيدروجين هي فصل العنصرين اللذين يتكون منهما جزيء الماء؛ الهيدروجين والأكسجين، في عملية (التحليل الكهربائي-(Electrolysis. فعلى الرغم من أن الهيدروجين هو العنصر الأكثر شيوعًا في الكون، إلا أنه نادر على الأرض.

يقول هوفشميدت، إن هذا الجهاز مصمم لإجراء التجارب في المختبرات الصغيرة، وبمجرد أن يتقن الباحثون تقنيات صنع الهيدروجين -من مجموعة مصابيح كشافة بقدرة 350 كيلوواط- يمكنهم عندها توسيع العملية إلى عشرة أضعاف للوصول إلى مستوى مناسب للصناعة.

الهدف الأهم في المرحلة القادمة، هو استخدام أشعة الشمس الفعلية بدلًا من الضوء الصناعي المستخدم في التجربة، والذي كلّف بناؤه 3.5 مليون يورو، واستهلك من الكهرباء في أربع ساعات ما تستهلكه أسرة مكوّنة من 4 أفراد في عام كامل.

لذا يأمل الباحثون باستبدال الكهرباء بالطاقة الشمسية الهائلة التي تصل الأرض على شكل ضوء.

يضيف هوفشميدت : «إن الهيدروجين لا يخلو من المشاكل باعتباره مادة طيّارة جدًا، لكن العلماء ما زالوا قادرين على استغلاله لصنع الكيروسين الصديق للبيئة -عن طريق دمجه مع أول أكسيد الكربون المنتج من مصادر متجددة- والذي يدخل في صناعة الطائرات».