يقوم طلاب الهندسة الكيميائية في معهد ستيفنز للتكنولوجيا بتغيير الطريقة التي يقوم بها الجنود الأمريكيون بشحن أجهزتهم التي تعمل بالبطاريات. ومن خلال الاستفادة من الخصائص الفريدة للأنظمة الدقيقة، اخترع الطلاب نسخة احتياطية صغيرة قادرة على تحويل الوقود الأحفوري اليومي مثل البروبان والبيوتان إلى هيدروجين نقي يمكن استخدامه في بطاريات خلايا الوقود. لن تكون هذه البطاريات فعالة للغاية فحسب، بل سيكون من الممكن إعادة شحنها بشكل متكرر بالهيدروجين لسنوات.
وفي ضوء أن 80% من الوزن الذي يحمله الجنود عبارة عن بطاريات، فإن الجيش لديه اهتمام خاص بتحويل البطاريات الموجودة اليوم إلى مصدر طاقة موثوق يمكن إعادة استخدامه. وبالتالي، فإن النسخ الاحتياطية الصغيرة المبتكرة لديها القدرة ليس فقط على تقليل النفايات الناتجة عن البطاريات ذات الاستخدام الواحد، ولكنها توفر أيضًا للجنود الأمريكيين طريقة موثوقة لإعادة شحن بطارياتهم الموجودة في الأجهزة الحيوية التي تحميهم.
تعتبر الطرق الحالية لإنتاج الهيدروجين لخلايا الوقود متطورة وخطيرة، وتتطلب درجات حرارة فراغ عالية لإنتاج المواد المسؤولة عن التفاعل الكيميائي المناسب. بمجرد وجود الهيدروجين في الخزان، يصبح مادة متطايرة وخطيرة للغاية ويكلف نقلها تكلفة كبيرة.
تتغلب النسخ الاحتياطية الصغيرة المبتكرة على هذين القيدين باستخدام درجات الحرارة والضغوط الجوية، ومن خلال إنتاج الهيدروجين فقط في اللحظة المطلوبة، من أجل منع الأهداف المتفجرة في مناطق القتال. يتم إنتاج هذه المساند الدقيقة باستخدام طرق الإنتاج الأكثر تقدمًا، وهي الأساليب التي تُستخدم اليوم أيضًا في تحضير شاشات تلفزيون البلازما، والتي تستخدم قوانين الفيزياء على مقياس ميكرون لتحضير البلازما في ظل ظروف درجة الحرارة والضغط العادية.
ونجح فريق البحث بالفعل في إنتاج الهيدروجين من الميثانول. وبعد تحويل الميثانول إلى غاز عن طريق إدخاله في غاز النيتروجين الساخن، يتدفق الخليط إلى قناة قطرها 25 ميكرون في الممسحة. وهناك، يتفاعل الخليط مع البلازما في تفاعل تحلل حراري يؤدي إلى تفتيت الميثانول إلى مكوناته الأساسية.
والآن، يبحث فريق الباحثين في الاستفادة من أنواع الوقود المختلفة الموضوعة في الممسحة الجديدة. وفي نهاية المطاف، سيتمكن الجنود من تحويل الوقود السائل اليومي مثل البروبان أو البيوتان، الشائع في القواعد العسكرية، إلى خليط فعال لبطاريات خلايا الوقود.
تعليقات 2
ما هو "المدعومة"؟
فيما يتعلق بالوزن، فإن أي شخص حمل معدات عسكرية من قبل سوف يلاحظ المقطع الذي تم حذفه من الترجمة: يصل إلى
في الواقع، لم يكن لدى المجموعة الاستشارية للألغام، على ما أذكر، بطاريات...