خلايا الطاقه الهيدروجينيه

في عالم يتزايد فيه الطلب على حلول الطاقة المستدامة، ومع تزايد التحديات التي تواجه السعي إلى الطاقة المستدامة، والتوسع السكاني، تم تطوير العديد من موارد وحلول الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح وأشكال أخرى تختلف الطاقة المتجددة حسب التنفيذ [1]. وفقا لمانوهاران وآخرون. (2019)، على الرغم من أن العالم سيظل يعتمد على موارد الطاقة غير الأحفورية بشكل كبير بحلول عام 2050، فمن غير المرجح أن يحدث أي تغير مناخي كبير، بسبب التطور المستمر في استخدام الطاقة المتجددة واستخدامها. ومع ذلك، فإن كل حل له حدوده الخاصة في التشغيل وشروط محددة في التطبيقات، وقد حظيت خلايا الوقود الهيدروجيني باهتمام متزايد في الآونة الأخيرة. خلية الوقود هي جهاز كهروكيميائي (خلية كلفانية) يحول الطاقة الحرة من التفاعل الكيميائي إلى طاقة كهربائية (كهرباء)، على الرغم من أن خلايا وقود الهيدروجين لم تكن حديثة مثل الحلول الحديثة الأخرى، إلا أن استخدام خلايا وقود الهيدروجين يعود إلى الخمسينيات من القرن الماضي، عندما تم استخدامها لأول مرة لتزويد البعثات الفضائية لوكالة ناسا خلال القرن الماضي، على الرغم من الفوائد المجزية ومدى إمكانات تكنولوجيا خلايا وقود الهيدروجين، "تخزين الهيدروجين هو التكنولوجيا الرئيسية نحو مجتمع الهيدروجين" (موري وآخرون، 2008) وتشمل هذه الإمكانات، انبعاثات منخفضة حيث تكون انبعاثات خلايا وقود الهيدروجين أقل بـ 10 مرات من معايير الانبعاثات الأكثر صرامة في كاليفورنيا في أوائل عام 2000، والكفاءة العالية ضد محركات الاحتراق، والتعبئة السريعة فيما يتعلق بخلايا أيون الليثيوم في السيارات، ومع ذلك فإن حجم التحديات التي تواجه هذه التكنولوجيا من امتلاك حصة كبيرة في الطاقة المتجددة السوق ضخم، وتشمل التحديات ارتفاع تكلفة إنتاج وتخزين الهيدروجين، وإمكانية استخدام قانون الطاقة الهيدروجينية بسبب عدم كفاءة الإنتاج والتخزين والتوزيع، إلى جانب العديد من العوامل الأخرى بما في ذلك مخاوف التصميم والسلامة، مع كل هذا المستقبل المذكور هو بالتأكيد نتجه نحو خلايا وقود الهيدروجين في كل من التطبيقات المتنقلة والثابتة، إلا أن هذا يخضع لتطوير وتحسين الموارد المتجددة الأخرى فيما يتعلق بخلايا وقود الهيدروجين الخاصة بالتطوير والتحسين.

الكلمات المفتاحية: خلايا الوقود الهيدروجينية، الطاقة المتجددة، موارد الطاقة المستدامة، تخزين الهيدروجين واستخدامه.