تولید سوخت هیدروژن با استفاده از نیروی خورشیدی می تواند فرآیندی بدون انتشار گازهای گلخانه ای بوده، اما پژوهشگران بار دیگر با هزینه های بالا و مشکلات بهره وری فرآیند مواجه هستند.

زیست نیوز، محمد مهدی حیدرپور - همان گونه که خودروسازان فناوری های به کار رفته در محصولات خود را به منظور کاهش انتشار گازهای گلخانه ای بهبود می بخشند، یکی از فناوری هایی که به آرامی در حال پیشرفت بوده و می تواند برگی برنده در آینده صنعت خودروسازی و بهبود شرایط زیست محیطی محسوب شود، سلول سوخت هیدروژنی است.

البته سوخت هیدروژن به خودی خود موضوع دیگری محسوب می شود. تا به امروز، نمونه های اولیه خودروهای سلول سوخت هیدروژنی از سوی شرکت های مختلف معرفی شده که برخی از آنها ممکن است خیلی زود و تا سال 2015 حضور در جاده های جهان را تجربه کنند.

فناوری سلول سوخت هیدروژنی آینده نگر و کم عیب و نقص به نظر می رسد، اما همچنان با مانع بزرگ هزینه بالا به واسطه نیاز به موادی بسیار گران قیمت که سلول سوخت هیدروژنی را قادر به تولید برق از جریان الکترون های هیدروژن می کنند، مواجه است.

پیشرفت فناوری به کاهش هزینه ها کمک کرده و به عنوان مثال خودرو تویوتا FCV-R می تواند با قیمت پایه 50 هزار دلار روانه بازار شود. در مقایسه با قیمت خودروهای معمولی، این رقم برای یک سدان کوچک بالا بوده، اما قیمتی منطقی برای فناوری سلول سوخت هیدروژنی محسوب می شود.

همان گونه که اشاره شد با توجه به روند فعلی می توان حضور خودروهای هیدروژنی در آینده نزدیک را انتظار داشت. اما موضوع دیگری که باید مورد توجه قرار بگیرد تولید سوخت هیدروژن است. خودروهای سلول سوخت هیدروژنی هیچ گونه گاز گلخانه ای منتشر نکرده و تنها خروجی آنها بخار آب است.

از سوی دیگر، تولید سوخت هیدروژن با استفاده از نیروی خورشیدی می تواند فرآیندی بدون انتشار گازهای گلخانه ای بوده، اما پژوهشگران بار دیگر با هزینه های بالا و مشکلات بهره وری فرآیند مواجه هستند. موادی که سلول سوخت هیدروژنی را قادر به تبدیل هیدروژن به برق و آب می کنند مشابه موادی هستند که با استفاده از نیروی خورشید واکنش تبدیل آب به گازهای هیدروژن و اکسیژن را امکان پذیر می کنند.

در حال حاضر، مواد کاتالیزور بیش از اندازه گران قیمتی که برای تولید سوخت هیدروژن از طریق نیروی خورشید طی واکنش مستقیم و نه الکترولیز نیاز هستند، مشکل اصلی محسوب می شوند. در همین راستا، پژوهشگران دانشگاه ویسکانسین در مدیسون معتقدند خودروهای هیدروژنی برای رقابت با خودروهای الکتریکی و خودروهای معمولی نیازمند ارتقا بهره وری و کاهش هزینه ها هستند.

اخیرا، "کیونگ شین چوی"، استاد شیمی دانشگاه ویسکانسین در مدیسون، و "تائو وون کیم"، پژوهشگر فوق دکترا، استفاده از کاتالیزروهای مبتنی بر اکسید شامل اکسید آهن (زنگ) و اکسید نیکل را مورد توجه قرار داده اند. تولیدکننده سوخت هیدروژنی خورشیدی از این طریق نسبت به کاتالیزورهای مبتنی بر فلزات کمیاب زمین بسیار ارزان تر و 1.7 درصد کارآمد تر بوده که بالاترین میزان بهره وری گزارش شده برای هر گونه سیستم مبتنی بر اکسید بوده است.

به گفته دانشمندان، با اندکی پژوهش بیشتر این فناوری ارزان می تواند آینده تولید سوخت هیدروژن پاک را با هزینه ای قابل مقایسه و یا بهتر نسبت به سوخت های رایج تحت تاثیر قرار دهد.

مشترک تصاویر و مطالب زیست محیطی شوید. اینجا را کلیک کنید.

تماشاخانه