علماء ألمان يبتكرون "أكبر شمس اصطناعية في العالم" مكوَّنة من 149 كشاف ضوء

ابتكرت مجموعة علماء ألمان "أكبر شمس اصطناعية في العالم"، هي عبارة عن خلية مكونة من 149 كشاف ضوء، تكون مجتمعة في بنية تعرف باسم "سينليت". وبشكل فردي، فإنها مجموعة من أنواع مصابيح "كزينون" قصيرة القوس تستخدم في أجهزة العرض السينمائية، وتم وضعها لمحاكاة أشعة الشمس والحصول على قدرتها الحرارية.

ويأمل العلماء في أن يساعد هذا الهيكل الضخم، في إلقاء الضوء على نوع جديد من عمليات إنتاج الوقود الصديق للبيئة، من بين التقنيات الأخرى. وفي حال امكن توجيه كل تلك الأضواء إلى بقعة صغيرة واحدة، فإنه يمكنها أن تخلق حوالي 10 آلاف مرة من كمية الإشعاع الشمسي. وفي المانيا يُعتبر مثل هذا الضوء من الإمدادات النادرة في هذا الوقت من السنة. لذلك يستطيع العلماء محاكاة ذلك - وبالتالي اختبار طرق جديدة لصنع "الهيدروجين" واستكشاف مصادر الطاقة الأكثر نظافة.

ووفقا لما قاله برنارد هوفشميدت، مدير معهد أبحاث الطاقة الشمسية في جامعة "دلر"، إن إيجاد مثل هذه الظروف التي تشبه الأفران - مع درجات حرارة تصل إلى 3000 درجة مئوية - هو الطريق لاختبار طرق جديدة لصنع الهيدروجين. ويعتبر الكثيرون أن الهيدروجين هو وقود المستقبل لأنه لا ينتج انبعاثات الكربون عند حرقه، وهذا يعني أنه لا يساهم في عملية الاحتراز العالمي.

كما أن الهيدروجين هو العنصر الأكثر شيوعًا في الكون، ولكن يعتبر غاز الهيدروجين غير المركب والحر نادرًا نسبيًا على الأرض. والطريقة الوحيدة لتصنيع الهيدروجين هي تقسيم المياه إلى مكونين – الهيدروجين والأكسجين - باستخدام الكهرباء في عملية تسمى التحليل الكهربائي. ويأمل الباحثون في تجاوز مرحلة الكهرباء من خلال الاستفادة من كمية هائلة من الطاقة التي تصل إلى الأرض على شكل ضوء من الشمس.

وقال هوفشميدت: إن العرض المبهر مصمّمٌ لإجراء التجارب في المختبرات الصغيرة إلى المستوى التالي، مضيفا أنه بمجرد أن يتقن الباحثون تقنيات صنع الهيدروجين عبر مجموعات سينليت 350 كيلووات، يمكن زيادة العملية عشرة أضعاف للوصول إلى المستوى المناسب للصناعة في حوالي عقد من الزمان. والهدف من ذلك هو استخدام أشعة الشمس الفعلية بدلا من الضوء الاصطناعي الذي تم إنتاجه في تجربة غوليتش، التي تكلف 3 ملايين جنيه استرليني للبناء، وتتطلب كمية كبيرة من الكهرباء في أربع ساعات، تكفي لاستخدام اربع عائلات مكونة من أربعة أشخاص في السنة.

وأقر هوفشميدت بأن الهيدروجين لا يخلو من المشاكل - فهو شيء متقلب بشكل لا يصدق - ولكن من خلال الجمع بينه وبين أول أكسيد الكربون المنتج من مصادر متجددة، يمكن للعلماء، على سبيل المثال، أن يكونوا قادرين على صنع وقود صديق للبيئة لصناعة الطيران.