طور باحثون من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا طريقة جديدة لتوليد وقود الهيدروجين من مياه البحر وعلبة كولا مستعملة وقليلاً من القهوة لتسريع التفاعل.

يتفاعل الألمنيوم النقي الموجود في علبة الكولا ومصادر أخرى مع الماء بعد تحويله لقطع صغيرة تشبه الحصى، يُنتح التفاعل غاز الهيدروجين وهيدروكسيد الألومنيوم، لكن هذا التفاعل يعوقه عادة طبقة أكسيد تتشكل على سطح الألمينيوم عند تعرضه للأكسجين في الهواء أو الماء مما يمنع استمرار أو حدوث التفاعل.

للتغلب على هذا التحدي، استخدم الباحثون سبيكة معدنية نادرة تحتوي على الغاليوم والإنديوم. تعمل هذه السبائك على إزالة طبقة الأكسيد بشكل فعال، مما يسمح للألمنيوم بالتفاعل مع الماء و توليد الهيدروجين. ونظراً لارتفاع سعر هذه السبائك ستكون هذه الطريقة غير مجدية إلاّ إذ تمكنا من إيجاد طريقة لاستعادة السبائك وإعادة استخدامها.

لذلك لجأ الفريق إلى مياه البحر التي يمكن لها أن تذيب السبائك وترسبها للاستعادة، لكن التفاعل بين الألومنيوم ومياه البحر أبطأ بشكل ملحوظ من التفاعل مع الماء النقي. ولتسريع هذه العملية، توصل الباحثون إلى اكتشاف مدهش: يمكن لبقايا القهوة أن تزيد بشكل كبير من سرعة التفاعل. ووجدو أن المادة الفعالة في القهوة، إيميدازول،هي المسؤولة عن هذا التأثير من خلال اختراق طبقة الأكسيد على الألومنيوم وتعريض سطح المعدن النقي للماء.

يمكن لهذا الاختراق أن يمهد الطريق لصناعة مفاعلات لإنتاج وقود الهيدروجين وقودها الألمينيوم والماء. إذ يتصور الباحثون مستقبلًا يمكن فيه للسفن والغواصات أن تحمل حبيبات الألومنيوم وكمية صغيرة من سبيكة الجاليوم والانديوم. من خلال ضخ مياه البحر وإضافة القهوة، يمكن لهذه السفن توليد الهيدروجين عند الطلب لتشغيل محركاتها أو خلايا الوقود الخاصة بها.وهذا ما يلغي الحاجة إلى خزانات تخزين الهيدروجين الضخمة.

ورغم الإمكانات الواعدة لهذه التكنولوجيا، إلا أن اعتمادها على نطاق واسع يتطلب تحليل دقيق لتكاليف إنتاج الهيدروجين مقارنة بالطرق الأخرى، فاستعادة الألمينيوم أيضاً بعد التفاعل مع الماء عملية مكلفة وتستهلك الكثير من الطاقة.