باحثون يبتكرون بطارية تحاكي جسم الإنسان في إنتاج الطاقة
تاريخ النشر: 18th, October 2025 GMT
يستعين الباحثون بعلم الأحياء لإعادة لتفكير في طرق تخزين الطاقة، ساعين إلى تطوير بدائل آمنة وفعالة واقتصادية للبطاريات التقليدية القائمة على أيونات الليثيوم.
وفي دراسة حديثة، طوّر فريق بقيادة جونغ هوا شون بطارية خلوية تدفقية تعتمد على فيتامين B2 (الريبوفلافين) والغلوكوز (نوع من السكريات البسيطة)، مستوحاة من الطريقة التي يولد بها الجسم الطاقة من الطعام، حيث يعمل الريبوفلافين كوسيط لنقل الإلكترونات بين الأقطاب، بينما يوفر الغلوكوز مصدر الطاقة الطبيعي.
وصرح شون قائلا: يمكن لخلايا تدفق الريبوفلافين والغلوكوز توليد الكهرباء من مصادر طبيعية. وباستخدام مكونات غير سامة ومتاحة طبيعيا، يوفر هذا النظام مسارا واعدا نحو تخزين الطاقة المنزلية بأمان وبأسعار معقولة".
طريقة عمل البطاريةتخزن بطاريات خلايا التدفق الطاقة في إلكتروليتات سائلة تدور بين الأقطاب الكهربائية. وعندما تنتقل الإلكتروليتات بين القطبين الموجب والسالب، تحدث تفاعلات كيميائية تطلق أو تخزن الطاقة.
واستخدم الباحثون الغلوكوز كمصدر للطاقة لكونه متجددا ومستقرا ويتوافر بكثرة، واستبدلوا المعادن المكلفة مثل البلاتين والذهب بالريبوفلافين، لأنه يمكنه أداء الوظيفة نفسها في البطارية بثبات حتى في الظروف القاسية للبطارية، ما يجعل النظام أرخص وأكثر أمانا وأسهل في التصنيع.
صمم الفريق نموذجا أوليا باستخدام أقطاب كربونية، حيث احتوى القطب السالب على الغلوكوز والريبوفلافين النشط، بينما استخدم القطب الموجب إما فيرو سيانيد البوتاسيوم أو الأكسجين. (فيرو سيانيد البوتاسيوم: مركب كيميائي يحتوي على الحديد والبوتاسيوم، ويُستخدم في بعض البطاريات لتسهيل انتقال الإلكترونات وإنتاج الكهرباء، وهو آمن نسبيا عند الاستخدام الطبيعي).
وأظهرت التجارب أن خلية فيرو سيانيد البوتاسيوم حققت كثافة طاقة مماثلة لبطاريات تدفق الفاناديوم التجارية عند درجة حرارة الغرفة، ما يشير إلى قدرة الريبوفلافين على المنافسة مع الأنظمة القائمة على المعادن. (تستخدم بطاريات تدفق الفاناديوم "محاليل سائلة تحتوي على معدن الفاناديوم لتخزين الطاقة"، يمكن إعادة شحنها مرات كثيرة، وهي آمنة ومستقرة، لكنها أكبر وأغلى من بطاريات الليثيوم التقليدية).
أما النسخة القائمة على الأكسجين، فكانت أبطأ في التفاعل لكنها قدمت مسارا أكثر فعالية من حيث التكلفة للإنتاج على نطاق واسع، رغم أن التعرض للضوء قد يؤدي إلى تحلل الريبوفلافين وحدوث تفريغ ذاتي.
يخطط الباحثون لمعالجة حساسية الضوء عبر تعديل تفاعل الريبوفلافين مع الإلكتروليت وتحسين تصميم خلية التدفق.
وقد تمثل هذه التقنية خطوة مهمة نحو تخزين الطاقة المستدامة، إذ يمكن أن توفر بديلا صديقا للبيئة لتشغيل المنازل أو الأجهزة الصغيرة دون الاعتماد على المعادن السامة أو سلاسل التوريد المعقدة.
المصدر: بوابة الوفد
كلمات دلالية: علم الأحياء تخزين الطاقة أيونات الليثيوم فيتامين B2
إقرأ أيضاً:
“هياكل ضخمة تحت أهرامات مصر”.. باحثون يثيرون ضجة واسعة
#سواليف
أعاد فريق من الباحثين الإيطاليين إثارة الجدل مجددا حول #هياكل #ضخمة تمتد على عمق يتجاوز 1000 متر تحت #أهرامات_الجيزة.
وبحسب تقرير نشرته صحيفة “ديلي ميل” البريطانية، قال فيليبو بيوندي، المهندس المتخصص في الرادار والمسؤول عن المشروع، إن بيانات التصوير المقطعي الراداري التي جمعتها أقمار صناعية تابعة لشركات Umbra وCapella وICEYE وCosmo-SkyMed جاءت متطابقة، حيث أظهرت ما وصفه بأسطوانات عملاقة تنحدر مباشرة أسفل هرم خفرع، لتنتهي بغرف مكعبة تزيد مساحتها على 260 قدمًا مربعًا.
ويستند الفريق في تحليلاته إلى تقنية تُعرف باسم “التصوير المقطعي دوبلر بالرادار ذي الفتحة التركيبية” (Doppler SAR Tomography)، التي تقيس اهتزازات دقيقة في سطح الأرض، وتُعيد بناء نماذج ثلاثية الأبعاد لهياكل مدفونة على أعماق كبيرة.
مقالات ذات صلة تقييم أمني جديد يمهد لعودة محتملة للأمير هاري إلى المملكة المتحدة 2025/12/09وزعم الباحثون أن البيانات كشفت أيضًا عن هياكل حلزونية تلتف حول كل عمود، كما سجّلت توقيعات رادارية مشابهة تحت هرم منقرع وأبو الهول، بل وحتى في موقع الهوارة، الذي وصفه المؤرخون القدماء بـ”المتاهة”.
إلا أن هذه الادعاءات قوبلت برفض قاطع من قبل الدكتور زاهي حواس، عالم المصريات ووزير الآثار الأسبق، الذي وصفها بأنها “أخبار كاذبة”، مشيرًا إلى أن تكنولوجيا الرادار لا يمكنها اختراق أعماق كهذه تحت الأهرامات، وأن ما يُروّج له لا يخرج عن “المبالغات غير المدعومة علميًّا”.
كما أكد خبراء آثار مصريون ودوليون — وفق ما ذكرته الصحيفة — أن المسوحات العلمية السابقة، التي شاركت فيها فرق من فرنسا واليابان وكندا، لم تُسجّل أي دليل على وجود هياكل بهذا الحجم أو الطبيعة تحت الأهرامات.
ورغم الجدل، كشف بيوندي أن فريقه قدّم اقتراحًا بحثيًّا رسميًّا يخص هرم خفرع، لا يتضمّن أي أعمال حفر، بل يركّز على تنظيف ممرات قديمة تربط بين أبو الهول وهرم خفرع، يعتقد الفريق — بناءً على تحليلاته — أنها قد تقود إلى ذلك “المجمع العميق”.
وأوضح أن الفريق يأمل في الحصول على الموافقة الرسمية قبل نهاية العام الجاري، على أن تبدأ أعمال الاستكشاف غير التدميرية المحتملة في عام 2026.