نجح باحثون من جامعتي سيتشوان وشنتشن بالصين في تحقيق طفرة علمية بمجال إنتاج الهيدروجين عبر التحليل الكهربائي المباشر لمياه البحر، مما يمهد الطريق لتوسع غير مسبوق في صناعة الهيدروجين الأخضر العالمية.
ويقدم البحث إطاراً تقييمياً متكاملاً يستهدف دعم التطبيقات الصناعية الكبرى لهذه التكنولوجيا الواعدة؛
وتوفر هذه الدراسة مرجعية نظرية وهندسية لاستثمار مياه البحر ومصادر الطاقة المتجددة البحرية في توليد الهيدروجين، الذي يُعد ركيزة أساسية للتحول نحو أنظمة طاقة منخفضة الكربون. وتكمن الميزة التنافسية للتحليل الكهربائي المباشر في قدرته على إنتاج الهيدروجين دون استلزام عمليات تحلية المياه المسبقة، مما يجعله خياراً مثالياً للمشاريع الساحلية والبحرية.
ورغم جاذبية هذه التكنولوجيا، إلا أن التحديات البيئية كتقلب تركيب مياه البحر وتآكل رذاذ الملح واضطرابات الأمواج، شكلت عوائق تاريخية حالت دون انتقالها من المختبرات إلى النطاق الصناعي. ولمجابهة هذه التحديات، ابتكر الفريق البحثي نظام تقييم موحد يربط بين الآليات المجهرية للتفاعلات الكهروكيميائية وبين التصميم الهندسي الكلي للأنظمة الضخمة.
ولأول مرة، وضع العلماء معايير دقيقة تربط بين أداء المواد واستدامتها في الظروف البحرية القاسية، وبين الكفاءة التشغيلية للأجهزة. ويغطي الإطار المطور أبعاداً حيوية تشمل:
كفاءة العمليات الكهروكيميائية البينية.
تطوير التصاميم الهندسية للأجهزة.
مراعاة العوامل البيئية الميكانيكية والملوحة.
تعزيز القدرة على التكيف مع طاقة الرياح والطاقة الشمسية البحرية.
وتمنح هذه المنهجية متعددة الأبعاد المصنعين معايير قياس واضحة لتحسين دورة إنتاج الهيدروجين بالكامل. ويرى الخبراء أن هذا الاختراق العلمي يوفر الدعامة اللازمة لبناء صناعة هيدروجين أخضر ترتكز على الموارد البحرية الهائلة؛ وهو ما سيساهم بفعالية في الجهود الدولية الرامية لإزالة الكربون وتحقيق الاستدامة الطاقية.
