ألمانيا تسعى لاستخدام الطاقة الهيدروجينية بدلا من النووية

صلاح سليمان-رئيس التحرير
2019.08.25 02:44

 يرى العلماء الألمان ان الطاقة الهيدروجينية يمكن ان تكون طاقة اقتصادية على المدى البعيد، اذ يمكن استخلاصها من عملية التحليل الكهربائي التي تستخدم لفصل الهيدروجين من الماء باستخدام قوى الشمس أو الرياح أو القوى النووية للحصول على دورة وقود خالية من التلوث.

ميونيخ: لم تنجز الأبحاث بعد وماتزال جارية من أجل أن يكون الهيدروجين هو وقود المستقبل في ألمانيا ، عن ذلك يقول المهندس "اولاف بوصل " يمكن بالفعل للهيدروجين أن يكون بديلا للوقود الأحفوري أو بديل للغاز الطبيعي ولوقود الديزل وكل هذا ممكن نظريا بدون أي انبعاثات لغاز ثاني أكسيد الكربون أو أي ملوثات غازية سامة.
ويضيف ان هذا السعي يظهر مرة اخرى في ظل الجدل الدائم حول استخدامات الطاقة الآمنة بعد حوادث المفاعلات النووية والخطر الذي ينجم عنها ، لهذ أعاد العلماء في دول العالم حساباتهم مرة أخرى بشأن استخدامات الطاقة النووية ، خاصة وأن إمكانية إغلاق المفاعلات النووية سوف يصبح أمرأً حتمياً في ظل تصاعد الاحتجاجات والمعارضات الشعبية لها ، ففي المانيا تتصاعد الإحتجاجات بشكل يومي لوقف تشغيل المفاعلات النووية في البلاد.

العلماء الألمان يعكفون بشكل جدي الآن على دراسة استخدام الهيدروجين كطاقة محتملة وممكنة في المستقبل، ورغم ان الأبحاث على الهيدروجين بدأت منذ فترة الثمانينات الا انها تعود الآن في ظل فكرة استبدال الطاقة الذرية بالطاقة الهيدروجينية ، فهل في ظل تلك المستجدات يمكن الإشارة الى أن الهيدروجين سيصبح طاقة المستقبل الممكنة ؟

وقود للسيارات

ان فكرة استخدام الهيدروجين كوقود للسيارات على سبيل المثال هي فكرة ألمانية قديمة ، تقوم على أن يتم حرق الهيدروجين في محركات الاحتراق الداخلية للسيارة ، وكانت شركة BMW الألمانية تمكنت من تطوير سيارة تعمل بطاقة الهيدروجين باستخدام خلايا الوقود الهيدروجينية لانتاج قوة ذات انبعاثات أقل في محركات الاحتراق الداخلي الهيدروجينية.

أيضا في مجال علوم البحر فإن عامل الأمان في استخدام الهيدروجين السائل في السيارات كبير وذلك بسبب قيمة الضغط المنخفض ، وفي مجال الهندسة البحرية فإن الحصول على التيار الكهربائي في الملاحة البحرية والأجهزة العاملة تحت الماء من جراء استخدام الخلايا الحرارية التي تعتمد على تحويل الطاقة من تفاعل الأوكسجين مع الهيدروجين ، له عدة مزايا منها : إطالة مدة البقاء تحت الماء ، وتقليل الضجيج ، والغوص بأعماق كبيرة ، والمحافظة على البيئة حيث لا توجد نواتج إحتراق .

من المعروف ان فكرة استخدام الهيدروجين كوقود هي فكرة قديمة جدا فقد تنبأ بها عالمان فرنسيان عام 1864 وهي استخدام الهيدروجين المنتج من الماء بواسطة التحليل الكهربائي كمصدر جديد للطاقة المستقبلية ، فالهيدروجين يتميز بميزات عديدة عن بقية المحروقات كما أن المواد الخام المستخدمة في انتاج الطاقة أو مشتقاتها لا تستخدم في انتاج الهيدروجين بما يعني ان انتاجه يكون بدون تلوث. أما أفضل طرق إنتاجه فهي الطريقة التحليلية لإنتاجه من الماء ، لذلك فإن العلماء الألمان يرون أن إنتاجه أصبح لايمثل عبءً إقتصاديا بالنظر الى إمكانية استخدام الطاقة الكهربائية التي تستخلص من طاقة الشمس في توليد الكهرباء اللازمة لعملية انتاج الهيدروجين وأصبح ذلك أمرا يسيرا في تلك السنوات بعد التطور والتوسع الكبير الذي تشهده المانيا والعالم في مجال انتاج الطاقة الشمسية وهو الامر الذي يمكن معه تخزين الهيدروجين كغاز أو كسائل بالاعتماد على خواصه الكيميائية والفيزيائية . يستخدم الهيدروجين الغازي كذلك في الرحلات الفضائية لذلك تتم عملية تسييل الغاز وحفظه في خزانات كبيرة لاستخدامه في رحلات الفضاء الطويلة .

محطة ألمانية في السعودية

في عام 1992 أقام الألمان في السعودية محطة لانتاج الهيدروجين بطاقة 170000م3 سنوياً ضمن المشروع السعودي - الألماني المشترك الذي أقامته ألمانيا آنذاك أعتمادا علي الطاقة الشمسية التي تتمتع بها الصحراء السعودية. جدير بالذكر أن الألمان أنشأوا أيضا أول محطة تجريبية بقوة 10ك لانتاج الهيدروجين الشمسي . وبدأت هذه المحطة بالعمل عام 1988 على مبدأ التحليل الكهربائي ، وتجري الآن الأبحاث لرفع مردود أجهزة الطاقة الشمسية المستخدمة في إنتاج التيار الكهربائي اللازم لتحليل الماء واستخلاص الهيدروجين .

لقد استطاع العلماء أيضا في ألمانيا بناء منزل شمسي لانتاج الهيدروجين ، وتم تغطية 40م2 من سطحه بالخلايا الشمسية التي تقوم بانتاج التيار الكهربائي وتخزينه في مدخرات ومن ثم استخدمه لانتاج الهيدروجين والاوكسجين حيث يتم تخزين كل منهما في أوعية خاصة ، والطاقة المختزنة يمكن استخدامها في الشتاء من أجل الطبخ أو تسخين المياه أو التدفئة.

من المتوقع أيضا ان ينتج الهيدروجين ويتم تخزينه عبر شبكة من الانابيب مثل النفط والغاز ،من السهولة استخدام الهيدروجين اعتماداً على الخواص الفيزيائية والكيميائية له ، فيمكن استعماله في عمليات الطبخ مثل الغاز الطبيعي وبالاضافة إلى أن الهيدروجين يمكن أن يحرق مع الأوكسجين أو مع الهواء ليولد الحرارة أو تشغيل المحركات الحرارية ، يمكن استخدامه ايضا في الخلايا الحرارية المولدة للتيار الكهربي ، كما أن
الأوكسجين والهيدروجين المخزنان في خزانات الضغط العالي يمكن أن يستخدما في توليد البخار عبر نظام خاص ويستخدم الهيدروجين السائل كذلك في وسائط النقل وخاصة السيارات السياحية.

الهيدروجين للرحلات الفضائية

إن استخدام الهيدروجين السائل في الرحلات الفضائية له ميزات عديدة أهمها القيمة الحرارية العالية في وحدة الكتلة . وأن مخلفات الاحتراق الناتجة هي بخار الماء ، كذلك فإنه يمكن من الطيران على مسافات منخفضة وقد أطلق الاتحاد السوفيتي السابق عام 1988 طائرة بثلاث محركات إحداها يعتمد على وقود الهيدروجين ، والآخران على وقود تقليدي وتجري في ألمانيا الآن الاستعدادات لاطلاق طائرة صممت محركاتها لتعمل على الهيدروجين ، وتكفي خزاناتها لقطع مسافة 1800كم وفي مجال الرحلات الفضائية فقد استخدم الهيدروجين السائل مع الأوكسجين -منذ سنوات - كوقود للمركبات الفضائية في أميركا وروسيا واليابان والصين.
-

مواضيع تهمك


اقرأ أيضاً

اقرأ ايضا
كلمة التحرير مواضيع تهمك مختارات من الصحافة كتاب واراء
حول العالم لبنان سورية صحة بيئه ابراج نهفة اليوم
  ذكور ضفادع القصب تذعن قبول ممارسة الحميميه مع ضفدع مثلي ليتجنب أن يؤكل.  لحظة لا تصدق: حيلة الاخطبوط العجيبه كارنافال ترامب : لتحسين عمليات التحقق من مالكي السلاح وتعديل الهجرة بعد مجزرتي إل باسو ودايتون  فرنسا:الزام جميع أسطح المنازل الجديدة بتغطيتها في النباتات أو لوحات #solar عكس كندا ؟؟ شوووووب:شاهد: كيف يبرد السكان أجسامهم بعد أن اجتاحت موجة الحرارة الشديدة الدول الاسكندنافية اتهامات لوائل كفوري:ضرب وحبس وعنَّفَ طليقته وانفصال الممثلة هنا شيحة ووفاة الممثلة البحرينية صابرين  "ويلا" غوريلا تتبختر وتتمنفخ امام والدها وزوار الحديقه مشاهد رافقت انتصار الجزائر اخترناها لك قد تزيد من جعل يومك جيداً  ان لم تستخدم تطبيق FaceApp بعد..احذر أن تعطي روسيا معلومات أخطر مما تتخيل