حقق باحثون صينيون تقدمًا علميًا بارزًا في مجال إنتاج الهيدروجين الأخضر، من خلال تطوير إطار منهجي جديد يهدف إلى تمكين التطبيق الصناعي واسع النطاق لعملية التحليل الكهربائي المباشر لمياه البحر، بما يعزز آفاق الانتقال الطاقي المستدام.
ووفق دراسة حديثة نُشرت في مجلة Nature Reviews Clean Technology، قام فريق بحثي من جامعة سيتشوان وجامعة شنتشن بدمج مجموعة من العوامل البيئية المعقدة المرتبطة بالوسط البحري ضمن نموذج بحثي متكامل، ما أتاح توسيع الفهم من المستوى المجهري لآليات التفاعل إلى التطبيق الهندسي على نطاق صناعي.
ويُعد التحليل الكهربائي المباشر لمياه البحر أحد المسارات الواعدة لإنتاج الهيدروجين باستخدام الطاقة المتجددة البحرية، غير أن تعقيد التركيب الكيميائي لمياه البحر، إلى جانب تأثيرات العوامل الطبيعية مثل الأمواج والرياح والتآكل الناتج عن الأملاح، شكل تحديات كبيرة أمام الانتقال من التجارب المخبرية إلى التطبيقات الصناعية.
وقدمت الدراسة تحليلًا منهجيًا للآليات الأساسية لهذه العملية، مع تقييم نقدي لمختلف المقاربات الهندسية ومدى قابليتها للتطبيق على نطاق واسع، فضلًا عن تحديد حدودها التقنية.
كما نجح الباحثون، لأول مرة، في وضع معيار علمي يربط بين آليات التفاعل على المستوى المجهري وعمليات النظام على المستوى الكلي، ما يسهم في سد فجوة بحثية طالما فصلت بين الفهم النظري والتطبيق العملي في هذا المجال.
ويشمل الإطار المنهجي المقترح تقييمًا متعدد الأبعاد يغطي أداء المواد، والتفاعلات البينية، وتصميم الأجهزة، والتأثيرات البيئية البحرية، إضافة إلى قابلية التكيف مع مصادر الطاقة المتجددة، بما يوفر أسسًا واضحة وقابلة للقياس لتطوير سلسلة إنتاج الهيدروجين من مياه البحر وتحسين كفاءتها على المستوى الصناعي.