الأمونيا ليست مجرد مادة أساسية في صناعة الأسمدة، بل تعتبر أيضاً وسيطاً مثالياً لتخزين ونقل الهيدروجين، وهو أحد أبرز مصادر الطاقة النظيفة المستقبلية. تتميز الأمونيا بكثافة طاقية أعلى من الهيدروجين المضغوط ، مما يجعلها أكثر أماناً وأسهل نقلاً لمسافات طويلة.
بلازما منخفضة الحرارة بدل المصانع الضخمة
تقليدياً، يتطلب إنتاج الأمونيا إنشاء مصانع عملاقة تعمل في ظروف قاسية من الضغط والحرارة، ما يجعل العملية مكلفة ومعقدة.
لكن العلماء من مختبر فيزياء البلازما في جامعة برينستون (الولايات المتحدة) وبالتعاون مع مؤسسات بحثية أخرى، طوروا نهجاً بلازمياً-تحفيزياً يستخدم الكهرباء والماء والنيتروجين وبلازما منخفضة الحرارة لإنتاج الأمونيا بسرعة وكفاءة غير مسبوقة.
آلية عمل التقنية الجديدة
تعتمد على بلازما منخفضة الحرارة حيث تمتلك الإلكترونات طاقة عالية قادرة على تعديل سطح المحفز.
تم ابتكار محفز خاص من أكسيد وأكسينيتريد التنجستن بتركيب فريد يسمى "التعقيد البيني غير المتجانس" (HIC).
هذا المحفز يخلق ذرات هيدروجين نشطة وفجوات نيتروجينية مثالية لارتباط جزيئات الهواء.
النتيجة: زيادة سرعة التفاعل، رفع كفاءة إنتاج الأمونيا، وتقليل المنتجات الجانبية.
فوائد التقنية الجديدة
تقليص وقت إنتاج المحفز من يومين إلى 15 دقيقة فقط.
رفع الكفاءة لتفوق الطرق التقليدية والبدائل الأخرى.
إمكانية إنشاء محطات إنتاج صغيرة ومتنقلة بجانب المستهلكين، مما يخفض تكاليف النقل والتخزين.
فتح الباب أمام ثورة في تخزين ونقل الطاقة الهيدروجينية باستخدام الأمونيا كوسيط آمن وفعال.
تصريحات الباحثين
قال البروفيسور إغوان زوي من جامعة برينستون: "الهيدروجين يتميز بكثافة طاقية منخفضة للغاية، ما يجعل نقله صعباً جداً، بينما تتمتع الأمونيا بكثافة طاقية أعلى بمرتين تقريباً من الهيدروجين المضغوط، مما يجعلها الخيار الأمثل للتخزين والنقل.
هذه التقنية قد تغيّر مشهد الطاقة النظيفة عالمياً، حيث يمكن أن تجعل الهيدروجين وقود المستقبل أكثر جدوى اقتصادية وأماناً، مع إتاحة حلول عملية للنقل والتخزين على نطاق واسع.
