تعمل شركة ناشئة تابعة لمعهد كارلسروه للتكنولوجيا في ألمانيا على تطوير تقنية جديدة تهدف إلى تعزيز إنتاج الهيدروجين الأخضر بطريقة أكثر بساطة وكفاءة، عبر استخدام ضوء الشمس والماء فقط، دون الحاجة إلى شبكات كهرباء أو أجهزة تحليل كهربائي تقليدية.
وتعتمد التقنية على ألواح تفاعلية تُعرف باسم «المفاعلات الضوئية»، تقوم بتحويل الطاقة الشمسية مباشرة إلى طاقة كيميائية على شكل هيدروجين، في خطوة واحدة دون المرور بمراحل إنتاج الكهرباء.
تحويل مباشر للطاقة الشمسية
تقوم الفكرة على مبدأ التحفيز الضوئي، حيث تمتص مواد حساسة للضوء طاقة الشمس، ما يؤدي إلى تنشيط الإلكترونات داخل المادة، لتقوم بعد ذلك بتفكيك جزيئات الماء إلى هيدروجين وأكسجين.
ويقول مطورو التقنية إن هذا النهج يلغي الحاجة إلى الجمع بين الألواح الشمسية ومحطات التحليل الكهربائي، ما يقلل من التعقيد والتكلفة.
تصميم مبسط وقابل للتوسع
طورت الشركة ألواحًا بتصميم خاص يتيح تمرير الضوء إلى داخلها بكفاءة، لضمان أفضل تفاعل بين الضوء والمادة المحفزة والماء.
ويشير الباحثون إلى أن التصميم يسمح بإنتاج الهيدروجين على نطاق صغير أو توسيعه ليشمل مساحات كبيرة، ما يجعله مناسبًا للاستخدام الصناعي أو في المناطق النائية.
تقليل التكاليف وزيادة الانتشار
تستهدف التقنية تقليل تكلفة إنتاج الهيدروجين الأخضر، خاصة في القطاعات الصناعية التي تحتاج إلى مصادر طاقة نظيفة مثل الصناعات الكيميائية وإنتاج الغذاء والمعادن.
كما يمكن استخدام هذه الألواح في المناطق التي تفتقر إلى شبكات الكهرباء أو البنية التحتية لنقل الهيدروجين.
ترى الشركة أن هذه التقنية قد تفتح الباب أمام إنتاج محلي للهيدروجين في المناطق ذات الإشعاع الشمسي المرتفع، ما يدعم التحول نحو اقتصاد طاقة أكثر استدامة.
وتؤكد أن الاستخدام الواسع لهذه التقنية قد يسهم في تسريع التحول العالمي نحو مصادر الطاقة النظيفة وتقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري.
