Page 22 - سلسلة العلم والتقانة والابتكار 14 ن
P. 22
تحويل نفايات غازية إلى م رشوع مرب ح
طور مهندسون وعلماء في جامعة اريس طريقة بارعة تُمِّكن مصافي النفط من تحويل أحد المنتجات الثانوية كريهة ال ارئحة ()H2S
إلى مورد مالي .ينبعث هذا الغاز من مجاري وأحواض التخزين ومكبات النفايات أيضاً ،ولكنه يسبب مشكلة لمصافي النفط
ومصانع المواد البتروكيماوية على وجه الخصوص .يُنتج منه سنوياً آلاف الأطنان كمنتج ثانوي في صناعات عدة.
تقول إحدى الباحثات ،في الد ارسة التي نُِشرت حديثاً ،إنهم استطاعوا باستخدام جزيئات الذهب النانوية تحويل ( )H2Sإلى كبريت
وغاز هيدروجين بخطوة واحدة ،والجيد أيضاً في هذه العملية أنها تحتاج إلى الضوء كمصدر وحيد للطاقة.
يحتوي كل جزيء من غاز كبريت الهيدروجين ( )H2Sعلى ذرتي هيدروجين وذرة كبريت واحدة ،ويحتوي كل جزيء من غاز
الهيدروجين النظيف على ذرتي هيدروجين .عمد الفريق البحثي إلى رش سطح حبيبي من مسحوق ثاني أكسيد السيليكون بنث ارت
صغيرة من الذهب؛ كل نثرة عبارة عن جسيمات نانوية يبلغ حجمها 10مليا ارت جزء من المتر ،وتتفاعل بقوة مع طول موجي
معين من الضوء المرئي .تخلق هذه التفاعلات البلازمية "حوامل ساخنة" ،وهي إلكترونات قصيرة العمر وذات طاقة عالية قادرة
على قيادة التحفيز .وأظهروا باستخدام شروط مخبرية معينة أن مجموعة من مصابيح LEDيمكن أن تؤدي دور محفز لتحويل
( )H2Sمباشرة إلى غاز هدروجين وكبريت.
جرى ترخيص شركة تستعمل هذه التقنية لمعالجة غاز كبريت الهيدروجين ،كانت إحدى الباحثات في هذه الد ارسة من مؤسسيها،
والتي تقول إ ّن عملية المعالجة قد تنتهي بتكاليف تنفيذ منخفضة ،وبكفاءة عالية بما يكفي لتصبح اقتصادية لتنظيف كبريت
الهيدروجين غير الصناعي من مصادر مثل الصرف الصحي والنفايات الحيوانية .وكونها لا تتطلب سوى ضوء مرئي ،يمكن أن
تتم العملية مباشرة باستخدام الطاقة الشمسية.
ُنشر هذا البحث في مجلة .ACS Energy Letters