تطوير محفز جديد لتحويل نفايات الوقود الحيوي إلى هيدروجين في كوريا الجنوبية
تواصل كوريا الجنوبية جهودها في تطوير تقنيات جديدة لتحويل نفايات الوقود الحيوي إلى هيدروجين، حيث أعلن المجلس الوطني الكوري للبحوث العلمية والتكنولوجيا عن تقدم ملحوظ في هذا المجال.
قال الأستاذ جانغ جي أوك من المعهد الوطني للعلوم والتكنولوجيا في أولسان، إن تجاربهم أظهرت إمكانية استخدام محفزات مصنوعة من معادن غير ثمينة لاستخراج الهيدروجين والمواد الكيميائية القيمة من نفايات الوقود الحيوي في آن واحد. وأوضح أن هذه التقنيات تعد ضرورية لتحقيق هدف انبعاثات غازات الدفيئة الصفرية وتحقيق اقتصاد قائم على الهيدروجين.
وأضاف جانغ أن العلماء والاقتصاديين وعلماء المناخ يعلقون آمالا كبيرة على أن الانتقال إلى طاقة الهيدروجين يمكن أن يسهم في تقليص انبعاثات غازات الدفيئة بشكل كبير، مما يساعد في الانتقال إلى اقتصاد خالٍ تماماً من الكربون. وأشار إلى أن التحدي الحالي يكمن في أن معظم الهيدروجين ينتج حاليا من خلال تكسير الغاز الطبيعي والموارد الأحفورية الأخرى.
وقد حقق الباحثون خطوة كبيرة نحو التخلص من هذه المواد الخام التقليدية من خلال تطوير محفز فعال ورخيص، يقوم بتكسير الغليسرين إلى الهيدروجين وحمض الفورميك، والذي يُعتبر من الكواشف القيمة في الصناعة الكيميائية. وتنتج صناعة وقود الديزل الحيوي كميات كبيرة من الغليسرين، مما يُعزز الحاجة إلى طرق فعالة للتخلص منه.
وذكر العلماء أن الغليسرين أسهل بكثير في التكسير لفصل الهيدروجين باستخدام الكهرباء مقارنة بالتفاعلات التي تتضمن الماء. وبناءً على ذلك، قام الباحثون بتطوير غشاء لتبادل الأيونات ومحفز كهربائي يُعتمد على أكاسيد النحاس والكوبالت، حيث يقوم بتكسير جزيئات الغليسرين عند جهود منخفضة تصل إلى 1.3 فولت، مما يسمح بالحفاظ على كثافة تيار عالية.
وأظهرت التجارب أن المحفز الذي تم تطويره يحول حوالي 88-96% من جزيئات الغليسرين إلى مجموعة من جزيئات الهيدروجين وحمض الفورميك. وأكد الباحثون أن هذه التقنية يمكن أن تُستخدم بسهولة في إنشاء وحدات صناعية لتحويل نفايات الوقود الحيوي إلى هيدروجين ومواد كيميائية ذات قيمة.