ثورة من اليابان: محفز الصدأ يمكن أن يجعل الهيدروجين أرخص بكثير!

ثورة من اليابان: محفز الصدأ يمكن أن يجعل الهيدروجين أرخص بكثير!

هل تعلم أن اليابان طورت محفزًا جديدًا يمكن أن يحدث ثورة في تخزين الهيدروجين؟ ابتكر الباحثون في المعهد الوطني لعلوم المواد محفزًا قائمًا على الحديد يستخدم الصدأ الأخضر - وهو شكل من أشكال هيدروكسيد الحديد - بدلاً من المعادن الثمينة باهظة الثمن شائعة الاستخدام مثل البلاتين. قد يعني هذا المشروع المبتكر، بقيادة الدكتور يوسوكي إيدي، أن الهيدروجين كمصدر للطاقة النظيفة سيصبح قريبًا جذابًا ليس فقط للبيئة، ولكن أيضًا لمحافظ المستهلكين. عالي مراسلو الطاقة تمت معالجة المحفز بطريقة تفوق البلاتين من حيث كفاءة إطلاق الهيدروجين.

الميزة الكبرى للمحفز الجديد هي سهولة التعامل معه وإمكانية إنتاجه تجاريًا على نطاق واسع. ولا تتطلب عملية التصنيع مرافق متخصصة أو استثمارات كبيرة، مما يجعل التكامل مع أنظمة تخزين وتسليم الهيدروجين الحالية أسهل بكثير. ويمكن أن يكون لذلك تأثير كبير على صناعات النقل والصناعات البحرية، حيث يمثل النقل الذي يعمل بالهيدروجين بديلاً واعداً للوقود الأحفوري.

أهمية الابتكار

تقليديا، يعد تخزين الهيدروجين وإطلاقه باهظ الثمن، مما أدى حتى الآن إلى الحد بشدة من استخدام الهيدروجين. يمكن للتكنولوجيا الجديدة أن تقلل بشكل كبير من تكاليف تخزين الهيدروجين. عالي Chemie.de يسمح المحفز المعدل بمجموعات أكسيد النحاس بإنتاج الهيدروجين بكفاءة دون الحاجة إلى اللجوء إلى المعادن الثمينة باهظة الثمن. وهذا مهم بشكل خاص لأن بوروهيدريد الصوديوم، الذي يعمل كوسيلة لتخزين الهيدروجين، يتطلب عادة محفزات معدنية ثمينة باهظة الثمن لإطلاق الهيدروجين.

تمكن الدكتور إيدي وفريقه من تعديل بنية الصدأ الأخضر بحيث يشكل مجموعات من أكسيد النحاس النانوية التي تعمل كمواقع نشطة للغاية لإنتاج الهيدروجين. وهذا لا يزيد من كفاءة التفاعل فحسب، بل يضمن أيضًا متانة المحفز على المدى الطويل، والذي، وفقًا للاختبارات السابقة، يتم تطبيقه على عدة دورات.

نظرة إلى المستقبل

الاستخدامات المحتملة للمحفز الجديد متنوعة. ومن وسائل النقل الثقيلة إلى المركبات البحرية إلى أنظمة الهيدروجين الثابتة، فإن الآفاق واعدة. وعلى وجه الخصوص، فإن التكامل في خلايا الوقود الهيدروجيني للسيارات والسفن يمكن أن يجعل المستقبل صديقًا للبيئة وأكثر استدامة. فراونهوفر IAP يسلط الضوء على أن المحفزات تلعب دورا مركزيا في إنتاج الهيدروجين واستخدامه في خلايا الوقود؛ فهي تعمل على تسريع التفاعلات الكهروكيميائية الأساسية، وهي عوامل أساسية للجدوى الاقتصادية لتكنولوجيا الهيدروجين.

باختصار، لا يمثل المحفز الجديد المعتمد على الحديد من اليابان قفزة تكنولوجية فحسب، بل يمثل أيضًا فرصة للانتقال العالمي إلى طاقة الهيدروجين النظيفة. وبفضل نشاطها العالي ومتانتها الممتازة، يمكن لهذا التطور أن يمهد الطريق لمستقبل طاقة أكثر اخضرارًا وأكثر فعالية من حيث التكلفة.