كشف أستاذ الكيمياء الفيزيائية بكلية العلوم بجامعة الملك فيصل، الدكتور هاني عبداللطيف، عن تطوير فريق بحثي من الجامعة محفزًا جديدًا لإنتاج الكهرباء من مياه الصرف الصحي.
وقال الدكتور عبداللطيف، إن المحفز الجديد يعتمد على تقنية خلايا وقود اليوريا، وهي تقنية صديقة للبيئة يمكن استخدامها لتوليد الكهرباء من مياه الصرف الصحي التي تحتوي على اليوريا.
إنتاج الكهرباء من مياه الصرف الصحي
وأوضح أن فريق البحث دمج جزيئات النيكل وأكسيد الكوبالت النانوية، مع الياف السيلليوز المستخلصة من مخلفات النخيل لإنتاج مادة القطب الكهربائي الجديدة.
وأكد أن الهجينات النانوية المصنعة أظهرت أكسدة كهروكيميائية معززة لليوريا عند جرعات مختلفة من اليوريا.
ولفت إلى أن المحفز الجديد حقق كثافة تيار أعلى بكثير، وإمكانية بداية أقل، وزيادة المتانة.
الأكسدة الكهربائية لليوريا
وذكر أن النتائج أظهرت تحسن الأكسدة الكهربائية لليوريا عند استخدامه، والذي يدل على كفاءة المحفز في معالجة مياه الصرف الصحي، وإنتاج الكهرباء وملائمته ليستخدم في خلايا وقود اليوريا.
وأكد أن النتائج تُحسن الأكسدة الكهربائية لليوريا عند استخدامه، والذي يدل على كفاءة المحفز في معالجة مياه الصرف الصحي وإنتاج الكهرباء وملائمته ليستخدم في خلايا وقود اليوريا.
وقال الدكتور عبد اللطيف، إن المشروع يحمل إمكانات كبيرة لاستخدام مياه الصرف الصحي لليوريا كمصدر جديد ومستدام للطاقة المتجددة.
معالجة تحديات الطاقة والبيئة
وأضاف أن هذا البحث يمكن أن يلعب دورًا مهمًا في معالجة تحديات الطاقة والبيئة، من خلال توفير حل فعّال وصديق للبيئة لتحويل نفايات اليوريا إلى موارد طاقة قيمة.
ولفت إلى أن عملية توليد الكهرباء من مصادر الطاقة المتجددة يقلل من انبعاث غازات الاحتباس الحراري، مما يساهم في التصدي لتغير المناخ والحد من تأثيراته السلبية.
وتعد الاستثمارات في الطاقة المستدامة وتطوير تكنولوجياتها أمرًا حيويًا، لتحقيق مستقبل مستدام ونظيف من الناحية البيئية والاقتصادية.
استخدام مياه الصرف الصحي
وأشار إلى أن خلايا وقود اليوريا، هي نوع من التكنولوجيا المستخدمة لتوليد الكهرباء باستخدام وقود اليوريا، وهي مركب كيميائي يحتوي على النيتروجين والهيدروجين، ويستخدم عادة كسماد في الصناعات الزراعية، موضحا أن خلايا وقود اليوريا تعمل عن طريق تفكيك اليوريا في وجود محفزات كهروكيميائية، مما يؤدي إلى إنتاج الإلكترونات والبروتونات.
وأكد أن استخدام مياه الصرف الصحي التي تحتوي على اليوريا كوقود في خلايا وقود اليوريا يحمل إمكانات كبيرة لتلبية الطلب المتزايد على الطاقة، لافتا إلى أن استخدام محفز الأنود الجيد هو العامل الرئيسي لزيادة أداء الأكسدة الكهروكيميائية لليوريا وتعزيز أداء خلايا وقود اليوريا.
ووجه "عبد اللطيف" شكره وتقديره لوكالة الجامعة للدراسات العليا وعمادة البحث العلمي بجامعة الملك فيصل للدعم في تنفيذ المشروع، وتسجيل الفكرة كبراءة اختراع بالمكتب الأمريكي بمشاركة الفريق البحثي الدكتور محمد جودة والدكتورة مي خلف والطالبة فاطمة البو علي.
