العلماء الروس يقترحون طريقة جديدة لإنتاج الهيدروجين
تاريخ النشر: 27th, June 2024 GMT
اقترح علماء جامعة بطرسبورغ تقنية جديدة لإنتاج الهيدروجين من النفايات المنزلية الصلبة باستخدام الطحالب.
وتشير مجلة International Journal of Hydrogen Energyإلى أنه وفقا للعلماء، تسرع إضافة الكتلة الحيوية لطحالب الكلوريلا الدقيقة إلى مكب النفايات عملية هضم النفايات لتحويل غازات النفايات إلى هيدروجين حيوي.
وتجدر الإشارة إلى أن النفايات المنزلية تتكون من البلاستيك والمعادن والمواد العضوية والأنسجة، تنقل إلى أماكن مخصصة التي بعد استخدامها فترة طويلة تصبح مصدرا لانبعاث غازات إلى الغلاف الجوي.
ويشير الباحثون، إلى أنه يمكن استخدام غاز الميثان الموجود ضمن الغازات المنبعثة كمصدر ثانوي للطاقة. كما يمكن استخدام الغاز المخصب بهذا الهيدروكربون لإنتاج نوع آخر من الوقود غير التقليدي - الهيدروجين الحيوي. أي بهذه الطريقة يمكن تحويل مكبات النفايات إلى مصدر للطاقة والاستفادة من الكتلة الحيوية العضوية للطحالب من جنس الكوريلا.
وتقول المهندسة كسينيا فيلموجينا: "لقد اقترحنا رفع كفاءة استخدام الطاقة باستخدام الغاز المتولد في مكبات النفايات عن طريق الري، وإضافة كمية من الكتلة الحيوية للطحالب الدقيقة".
وتساعد هذ العملية وفقا لها، على تسريع عملية تحلل النفايات وإنتاج الغاز الحيوي، الذي يمكن تنقيته وتحويله إلى هيدروجين حيوي - وقود حيوي صديق للبيئة. وسوف يقلل هذا من انبعاث الغازات الضارة وكذلك الاعتماد على النفط أيضا.
ووفقا لتقديرات العلماء، يمكن أن يزيد إضافة 25 بالمئة من كتلة الطحالب الحيوية إلى 75 بالمئة من النفايات العضوية إنتاج الغاز الحيوي بنسبة 30- 50 بالمئة مقارنة بالطرق التقليدية. في الوقت نفسه، من خلال معالجة الكتلة الحيوية للطحالب الدقيقة والنفايات العضوية، يمكن تقليل تكاليف تدوير النفايات بنسبة 20 -30 بالمئة.
وتقول فيلموجينا: "يمكن أن يحقق إنتاج الغاز الحيوي والهيدروجين الحيوي دخلا إضافيا، ما يزيد من ربحية مكب النفايات بنسبة 15-20 بالمئة. كما يمكن للهيدروجين الناتج أن يحل محل ما يصل إلى 10-15 بالمئة من الوقود الأحفوري المستهلك في المناطق التي تستخدم هذه التقنية".
عن روسيا االيومالمصدر: أخبارنا
كلمات دلالية: الکتلة الحیویة
إقرأ أيضاً:
دراسة أهمية تقييم المضادات الحيوية المستخدمة في تربية الحيوانات
"عمان": أجرى فريق بحثي برئاسة الدكتورة سمية بنت عبدالله الكندية، أخصائية أبحاث ودراسات في كلية الصيدلة بالجامعة الوطنية للعلوم والتكنولوجيا، دراسة علمية بعنوان "تقييم متبقيات المضادات الحيوية في الحليب والبيض المتوفر في السوق العماني".
ويأتي إجراء هذه الدراسة بعد الاطلاع على الدراسات البحثية العالمية والأدبيات المنشورة السابقة، التي أثبتت واقع التهديدات المتزايدة المرتبطة بسلامة الغذاء، خاصةً فيما يتعلق بوجود بقايا الأدوية البيطرية، كالمضادات الحيوية، في المنتجات الحيوانية المستهلكة يوميًا مثل الحليب والبيض.
حيث تمثل بقايا هذه الأدوية خطرًا على الصحة العامة، ليس فقط من ناحية التأثيرات السامة المباشرة، بل لارتباطها المباشر بتفاقم ظاهرة مقاومة المضادات الحيوية، التي تُعد من أكبر التحديات الصحية في العصر الحالي، وهو ما يبرز الحاجة إلى دراسات علمية معمقة لتقييم مستوى الخطر، وتعزيز وعي المستهلك، وتحسين السياسات الرقابية ذات الصلة.
وأوصت الدراسة بضرورة توسيع نطاق التحليل ليشمل عددًا أكبر من العلامات التجارية والمنتجات، سواء كانت محلية أو مستوردة؛ لضمان مراقبة شاملة وأكثر تمثيلًا للسوق العماني. كما أبرزت النتائج أهمية رفع مستوى الوعي المجتمعي حول الاستخدام البيطري للمضادات الحيوية في تربية الحيوانات وآثاره المحتملة على صحة الإنسان ومشكلة مقاومة المضادات، وشددت الدراسة على أهمية الاستمرار في دعم برامج الرقابة والفحص الدوري، وتعزيز التعاون بين الجهات الأكاديمية والمختبرات الرقابية لضمان سلامة الأغذية ومطابقتها للمعايير الصحية العالمية.
أهداف الدراسة
سعت الدراسة إلى تحقيق مجموعة من الأهداف العلمية والعملية، منها تقييم مدى وجود بقايا المضادات الحيوية في عينات من الحليب والبيض المتوفر في السوق العماني، سواء من المنتجات المحلية أو المستوردة؛ لتحديد مدى التزامها بالحدود المسموح بها من قبل الهيئات الرقابية الدولية. وهدفت الدراسة إلى تحديد المصادر الأكثر أمانًا من حيث خلوها من بقايا الأدوية البيطرية، وتكوين قاعدة بيانات علمية حول مستويات هذه المتبقيات في الأغذية المحلية، فضلاً عن دراسة انعكاساتها الصحية المحتملة. كما طمحت الدراسة إلى المساهمة في تطوير برامج توعوية تسهم في رفع الوعي المجتمعي بقضايا سلامة الغذاء، وتعزيز الشراكة البحثية بين المؤسسات الأكاديمية والجهات التنظيمية المعنية.
منهجية الدراسة
اعتمدت الدراسة منهجًا تحليليًا تجريبيًا قائمًا على الفحص المخبري الدقيق لعينة ممثلة من المنتجات الغذائية الحيوانية في السوق المحلي، حيث تم جمع (124) عينة من الحليب الطازج، و(129) عينة من البيض البني. وشملت العينات علامات تجارية محلية ومستوردة، وتم استخدام طريقة تحضير وتحليل عينات معتمدة في المختبرات تُستخدم لاستخلاص بقايا المبيدات أو الأدوية (مثل المضادات الحيوية) من المنتجات الغذائية قبل تحليلها بالأجهزة الدقيقة، وذلك لاستخلاص المواد المستهدفة. تلتها عملية تحليل كيميائي باستخدام تقنية الكروماتوغرافيا السائلة المقترنة بمطياف الكتلة، وهي من التقنيات المتقدمة التي تتيح الكشف عن كميات ضئيلة جدًا من المركبات الكيميائية. وشمل التحليل (35) مركبًا دوائيًا بيطريًا ينتمي إلى خمس مجموعات رئيسية من المضادات الحيوية.
نتائج الدراسة البحثية
أظهرت نتائج التحليل المختبري أن جميع عينات الحليب، سواء المحلية أو المستوردة، كانت خالية تمامًا من أي بقايا للمضادات الحيوية الخاضعة للفحص، مما يشير إلى مستوى عالٍ من الرقابة والامتثال للمعايير الصحية في منتجات الألبان. أما فيما يتعلق بعينات البيض، فقد كانت أيضًا خالية من المتبقيات، باستثناء ست عينات من علامة تجارية واحدة احتوت على مادة التايلوسين، وهي من مجموعة الماكروليدات، إلا أن تركيز هذه المادة في العينات كان ضمن الحد الأقصى المسموح به وفقًا للمعايير الدولية. وبناءً على هذه النتائج، خلصت الدراسة البحثية إلى أن الحليب والبيض المتوفرَين حاليًا في السوق العماني يُعدان آمنين للاستهلاك البشري. كما أشارت النتائج إلى وجود نظام رقابي فعال في المزارع وأسواق التوزيع، ساهم في الحد من انتقال بقايا الأدوية البيطرية إلى المستهلك.
الجدير بالذكر، أن هذه الدراسة البحثية نُشرت في مجلة علمية محكمة متخصصة في مجالات الصيدلة والتغذية والأمراض العصبية، مما يعكس جودة البحث وأهميته العلمية، وجاءت ضمن المشاريع البحثية الممولة من برنامج التمويل المؤسسي المبني على الكفاءة، التابع لوزارة التعليم العالي والبحث العلمي والابتكار.