باحثون قطريون يراجعون إنتاج الهيدروجين من تحلل الأمونيا

 كتبت : حبيبة جمال

قام فريق من جامعة حمد بن خليفة في قطر بمراجعة شاملة لتقنيات تحلل الأمونيا المختلفة لإنتاج الهيدروجين النظيف عن طريق استعادة الأمونيا المتساقطة مع دمج البنى التحتية للطاقة الشمسية على متن السفينة لمتطلبات الكهرباء والحرارة.

تم نشر ورقة المراجعة في مجلة Fuel.

الاهتمام المتزايد بالدور المحتمل للهيدروجين في تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون كناقل للطاقة له آثار كبيرة في صناعة الغاز الطبيعي. سيحل الهيدروجين في النهاية محل الغاز الطبيعي باعتباره ناقل الطاقة الأكثر استخدامًا على نطاق واسع. ومع ذلك ، نظرًا لتحديات نقل الهيدروجين النقي وعدم نضجه التكنولوجي ، فإن نقل الأمونيا سيكون بديلاً عمليًا.

علاوة على ذلك ، على عكس الهيدروجين ، تم بالفعل تطوير نظام توزيع ونقل الأمونيا على نطاق واسع وهو قابل للتكيف مع العديد من الأغراض الجديدة والواعدة. بالإضافة إلى ذلك ، من الملاحظ أن الأمونيا تعمل عادة كناقل للهيدروجين ، مما يعني أن المنتج النهائي من المحتمل أن يكون هيدروجين. ومن ثم ، هناك حاجة لتحويل الأمونيا إلى هيدروجين في منفذ الوجهة أو على ظهر السفينة.

قال أندرياني وبييسر حتى الآن ، تركز الأدبيات الموجودة بشكل أساسي على إنتاج الهيدروجين بشكل عام. هناك نقص في البحث المكثف حول إنتاج الهيدروجين من تحلل الأمونيا ، لا سيما بالنظر إلى استعادة الغاز المتبخر على متن السفينة. علاوة على ذلك ، هناك دراسات محدودة حول البنية التحتية لتكامل الطاقة الشمسية للسفن الحاملة للطاقة بسبب الاستخدام التقليدي على الأرض أو في المصانع أو المحطات البرية.

حقق الفريق في أربع تقنيات لتحلل الأمونيا:

التحلل الحراري

مفاعل الغشاء الحفزي

التحلل الكهروكيميائي

خلية وقود أكسيد صلب متكاملة لتكسير الأمونيا (SOFC).

تم فحص القطع المكافئ من خلال المجمعات ، وعواكس فرينل الخطية ، والأطباق الشمسية ، والأبراج الشمسية باعتبارها تقنيات طاقة شمسية محتملة للتطبيقات على متن الطائرة.

تمت أيضًا دراسة اختيار المبردات الطبيعية وطرق إعادة التسييل بناءً على عوامل تحديدها وتحديدها لتحديد الخيارات المناسبة لإعادة تأهيل الغاز المتسرب على متن السفينة.