ไอเดียน่าสน...ใช้แดดแยก "ไฮโดรเจน" จากน้ำสร้างแหล่งพลังงานยั่งยืน

น่าสนใจแนวคิดนักวิจัยในสหรัฐฯ ที่ขยับใกล้วิธีผลิต "ไฮโดรเจน" แหล่งพลังงานยั่งยืนให้คุ้มค่าทางเศรษฐกิจ ใช้วิธีอาศัยแสงแดดแยกไฮโดรเจนออกจากน้ำ

จิม สก็อตต์ (Jim Scott) จากมหาวิทยาลัยโคโลราโดโบลเดอร์ (University of Colorado Boulder) สหรัฐฯ เผยในบทความของไลฟ์ไซน์ว่า ทีมวิจัยของมหาวิทยาลัยกำลังขยับใกล้ "จอกศักดิ์สิทธิ์" ในการผลิตไฮโดรเจนที่คุ้มค่าทางเศรษฐกิจ

ทั้งนี้ ทีมวิจัยได้คิดค้นระบบความร้อนแสงอาทิตย์ที่ออกแบบมาให้ใช้แผงกระจกเรียงกันในปริมาณมาก เพื่อรวมแสงสู่ศูนย์กลางบนหอสูงหลายร้อยฟุต หอดังกล่าวจะร้อนขึ้นถึง 1,350 องศาเซลเซียส จากนั้นความร้อนจะถูกส่งต่อไปยังเครื่องปฏิกรณ์ที่บรรจุสารประกอบโลหะออกไซด์

เมื่อโลหะออกไซด์ร้อนขึ้น จะปลดปล่อยอะตอมออกซิเจน เปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของตัววัสดุ และส่งผลให้องค์ประกอบในรูปใหม่นั้นต้องหาอะตอมออกซิเจนใหม่

ทีมวิจัยได้เผยให้เห็นว่า ไอน้ำที่เติมเข้าไปในระบบนั้น จะทำให้ออกซิเจนในโมเลกุลน้ำจับกับผิวโลหะออกไซด์ และปล่อยให้โมเลกุลไฮโดรเจนเป็นอิสระที่รวมกันเป็นก๊าซไฮโดรเจน โดยไอน้ำนั้นได้จากลำแสงแดดที่ถูกยิงไปรวมกันที่หอสูง แล้วทำให้น้ำเดือด

ทีมวิจัยได้แสดงแนวคิดการสร้างท่อสำหรับเครื่องปฏิกรณ์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1 ฟุต และสูงหลายฟุต จากนั้นเติมวัสดุโลหะออกไซด์ และเรียงซ้อนกันเป็นชั้นๆ ซึ่งระบบทำงานที่ต้องการก๊าซออกซิเจนในปริมาณมากนั้นจะต้องใช้หอสูงจำนวนหนึ่ง ที่มีเครื่องปฏิกรณ์ในตัวเอง เพื่อรวมแสงจากจากกระจกที่อยู่รายรอบหอสูงเป็นพื้นที่หลายเอเคอร์

สำหรับทฤษฎีเดิมที่ใช้ผลิตออกซิเจนผ่านกระบวนการโลหะออกไซด์นั้นจะต้องเพิ่มความร้อนแก่เครื่องปฏิกรณ์ให้มีอุณหภูมิสูงเพื่อดึงออกซิเจนออก จากนั้นทำให้เย็นลงก่อนที่จะฉีดไอน้ำเพื่อเติมออกซิเจนกับเข้าไปในสารประกอบ และปล่อยให้เหลือแต่ก๊าซไฮโดรเจน

ขณะที่นวัตกรรมใหม่นั้นสก็อตระบุว่าไม่จำเป็นต้องสลับอุณหภูมิไป-มา ตลอดกระบวนการสามารถทำได้ภายใต้อุณหภูมิเดียว อีกทั้งควบคุมได้ด้วยการเปิดหรือปิดวาล์วไอน้ำ ปริมาณออกซิเจนที่ผลิตด้วยวิธีใหม่นี้จะขึ้นอยู่กับปริมาณไอน้ำที่ใส่เข้าระบบและปริมาณโลหะออกไซด์ ซึ่งเป็นส่วนผสมของเหล็ก โคบอลต์ อลูมิเนียม และออกซิเจน