تامین انرژی دنیا با استخراج سوخت پاک از نور خورشید - سفر به روسیه

به گزارش خبرنگاران و به نقل از ساینس دیلی، تامین انرژی کافی برای برآوردن احتیاجهای انسان، یکی از بزرگترین چالش های پیش روی هر جامعه است. منابع قابل اطمینانی مانند نفت، گاز و ذغال سنگ در حال تخریب کیفیت هوا، زمین و اقیانوس هستند و با انتشار دی اکسید کربن و سایر گازهای گلخانه ای، تعادل اقلیم دنیای را تغییر می دهند. در همین حال، پیش بینی می گردد که جمعیت در حال صنعتی شدن زمین، تا سال 2050 به 10 میلیارد نفر برسد؛ در نتیجه احتیاج جایگزین های پاک این منابع، به شدت احساس می گردد.

پژوهشگران دانشگاه ایالتی آریزونا(ASU) در حال آنالیز فناوری های جدیدی هستند که می توانند راه را برای دستیابی به انرژی پاک و بادوام فراهم نمایند و احتیاج دنیا به انرژی را رفع سازند.

پژوهشگران در آنالیز جدید خود، از نوعی فناوری استفاده کردند که نیمه رساناهای جمع آوری نماینده نور و مواد قادر به واکنش شیمیایی که سوخت پاک را فراوری می نمایند، ادغام می نماید. این پژوهش جدید، تداخل ظریف اجزای اصلی چنین دستگاه هایی را آنالیز می نماید و یک چارچوب نظری برای درک و معین کردن واکنش های تشکیل دهنده سوخت ارائه می دهد. نتایج این پژوهش، راهبردهایی را برای بهبود کارایی و عملکرد چنین فناوری هایی نشان می دهند و آنها را یک گام به تجاری سازی نزدیک تر می نمایند.

شاید فراوری هیدروژن و کاهش کربن با استفاده از چنین روش هایی، روزی به جایگزین کردن منابع سوخت های فسیلی برای کاهش فراوری کالاهای مبتنی بر کربن از جمله سوخت ها، مواد پلاستیکی و مصالح ساختمانی منجر شوند.

در این فناوری، از انرژی خورشیدی برای راه اندازی واکنش های شیمیایی که قادر به فراوری سوخت و ذخیره انرژی در پیوندهای شیمیایی هستند، استفاده می گردد. گری مور(Gary Moore)، استادیار دانشگاه ایالتی آریزونا از نویسندگان این پژوهش گفت: ما در این پژوهش، سیستم هایی را ابداع نموده ایم که نور را با راهبردهای شیمیایی ذخیره انرژی ادغام می نمایند.

زیر نور خورشید

یکی از جالب ترین و فراوان ترین منابع فراوری انرژی بادوام و مبتنی بر کربن، نور خورشید است. به کار دریافت فناوری های مبتنی بر نور خورشید، در سال های اخیر مورد توجه بسیاری قرار گرفته است.

ابزار یا سلول های خورشیدی فتوولتاییک(PV)، نور خورشید را جمع آوری و آن را مستقیما به الکتریسیته تبدیل می نمایند. بهبود مواد و کاهش هزینه ها، ابزار فتوولتاییک را به یک گزینه خوب برای انرژی تبدیل نموده و موجب شده که این فناوری در ایالاتی مانند آریزونا به کار گرفته گردد و انرژی مورد احتیاج هزاران خانه را تامین کند.

مور اضافه کرد: دستیابی به انرژی خورشیدی با استفاده از ابزار فتوولتاییک، کافی نیست. بسیاری از منابع تجدیدپذیر مانند نور خورشید و باد، همواره در دسترس نیستند؛ در نتیجه ذخیره منابع، بخش مهمی از فناوری های آینده به شمار می رود تا بتواند احتیاج دنیای به انرژی را در مقیاس بزرگ رفع کند.

این پژوهش، در مجله انجمن شیمی آمریکا(ACS) به چاپ رسید.