علماء اليابان يبتكرون جهازا يحول ضوء الشمس الي وقود

طور علماء من جامعه اوساكا متروبوليتان، في اليابان، نظاما اصطناعيا للتخليق الضوئي ينظم نفسه تلقائيا، ما يغني عن استخدام البطاريات في العديد من التصاميم الحاليه. ومن المتوقع ان يكون هذا الابتكار بمنزله انجاز كبير ونقطه تحول في مجال التمثيل الضوئي الاصطناعي الخالي من البطاريات لتحويل ضوء الشمس والماء وثاني اكسيد الكربون الي وقود قابل للاستخدام اسهل وارخص بكثير. فعلي غرار عمليه التمثيل الضوئي الطبيعيه في النباتات، تستخدم عمليه التمثيل الضوئي الاصطناعيه ضوء الشمس لتحويل الماء وثاني اكسيد الكربون الي مركبات غنيه بالطاقه، ومن هذه المنتجات حمض الفورميك، وهو ماده كيميائيه يمكن استخدامها كوقود ووسيله لتخزين الطاقه. يقول البروفيسور يوتاكا اماو، من مركز ابحاث التمثيل الضوئي الاصطناعي بجامعه اوساكا متروبوليتان، المشارك الرئيسي في هذا الابتكار، في تصريحاته لـ«الجزيره»: «يتكون نظام التمثيل الضوئي الاصطناعي الذي طورناه من لوح شمسي (يعرف باللوح الكهروضوئي) متصل بخليه تحليل كهربائي تضم مصعدا ومهبطا». ويضيف: «وباستخدام اللوح الكهروضوئي مصدرا للطاقه، تتم عمليه شطر الماء وتحويل ثاني اكسيد الكربون الي حمض الفورميك داخل خليه التحليل الكهربائي. وتوفر اضافه غشاء مناسب للتبادل الايوني داخل الخليه ميزه الحصول علي محلول مائي نقي من حمض الفورميك. وبعباره اخري، فان الوقود الشمسي الذي ينتجه نظامنا للتمثيل الضوئي الاصطناعي هو حمض الفورميك، الناتج عن تحويل ثاني اكسيد الكربون». من جانب اخر، يقول البيان الصادر من جامعه اوساكا متروبوليتان ان الحفاظ علي كفاءه التشغيل عند تغير ضوء الشمس علي مدار اليوم يعد تحديا رئيسيا، حيث تستخدم العديد من انظمه التمثيل الضوئي الاصطناعي تقنيه تتبع نقطه الطاقه القصوي، وهي طريقه تعدل الجهد والتيار باستمرار لتمكين الخلايا الشمسيه من انتاج اعلي طاقه ممكنه.