ناصر اللحياني
28-08-2007, 13:28
كتب / حمدي مصطفى
إننا نجد أنّ شهية البكتيريا دائماً مفتوحة للنفايات وبكل حماس تقبلوا عليها فهي وجبة مفضّلة عندها، ممّـا يجعل المياه أكثر من نقيـّة وصافيـّة. بينما يمكن أن تقوم المنتجات الثانويـّة الأخري والتي نحتار في التخلص منها، في تغذية مصانع معالجة المياه( أو مصانع المواد الغذائيـّه ) بالطّاقة، ويوماً مّا يمكن إستعماله كوقود للسيّارات.
http://up.phys4arab.net/uploads/a7d5c5cba0.jpg
كبف يعمل هذا الإبتكار ؟ إنّ البكتيريا الموجودة بشكل طبيعي في مياه الفضلات، تقوم علي تحطّيم المواد العضويّه الموجوده فيها، وذلك خلال عمليّة أكسده ينتج عنها إنطلاق إلكترونات حرّه.
ولقد قام بروس لوجان Bruce Logan، أستاذ الهندسة البيئية في جامعة بين الحكوميّه Penn State University، بطرح فكرة غرس خليّـة وقود بأقطاب موجبة( أنودات Anodes ) من الكاربون داخل كميّه من الوحل الخالي من الأوكسيجين. فوجد أنّ الإلكترونات الحرّه النّاتجة من التفاعل بين البكتيريا والفضلات العضويّة، تلتصق في الإقطاب الموجبه وتتجمّع حولها، وتقوم تلك الأقطاب الموجبه بسحب تلك الإلكترونات الحرّه لتمر فيها ثم خلال الأسلاك في إتجاهها إلي القطب السالب منتجةً تيـّاراً كهربياً.
ما هو التصور للمدي الزمني الذي يستغرقه الإبتكار ؟
يمكن إستخدام ذلك النوع من خلايا الوقود مصانع المعالجة ( أو مصانع المواد الغذائيـّه ) خلال خمس سنوات من
الآن.
http://www.el-wasat.com/images/science/Microbialfuel2.jpg
ما هي المكاسب من وراء هذا الإبتكار ومدي تميزه عن الطاقة المتجدده للرياح مثلاً ؟
يقول " بروس لوجان، أستاذ الهندسة البيئية " : نستطيع الآن الحصول علي طاقه كهربائيّـه من مياه الفضلات، بما يقارب حوالي 500 ميللي وات ( نصف وات ) لكلّ متر مربّع سطحي ( أي متر X متر ) من سطح القطب الموجب. وتزداد الطّاقه المولّده من الفضلات بهذه الطريقه في حالة إستخدام مياه الفضلات الناتجه من مصانع معالجة المواد الغذائيّه والتي تحتوي علي سكّريات قابله للتحلٌل، ويُنْتِج الجلوكوز الصافي بحدود 1500 ميللي وات لكلّ متر مربّع.
وبمجرّد أن يتم تطوير هذه التكنولوجيا تطوراً تاماً، فسيمكن أن تقوم مصانع المُعالَجه جميعها بتوفير طاقة التغذيّه لنفسها - بإكتفاء ذاتي - وذلك بإستخدام هذه التكنولوجيا. وهي ليست أمراً هيّناً، لأنّها تمثّل كميّات ضخمه من الطّاقه الكهربيّه لها تأثيرها ووزنها في إجمالي الطّاقه المستهلكه في كل دوله، وكمثال علي ذلك، إنّ إستهلاك الولايات المتّحده الأمريكيّه من الطّاقه في مصانع معالجة المياه، ومعالجة مياه الفضلات تصل إلي 5 % من إجمالي الطّاقه المستهلكه في جميع المجالات.
http://www.el-wasat.com/images/science/MicrobialFuel1.jpg
وليس ببعيد أن نري السيّارات التي يتم تموينها بوقود الهيدروجين، تذهب إلي مصانع معالجة مياه الفضلات لملئ خزّانات الوقود بها. ومن ناحية أخري، فيمكن توليد الهيدروجين أيضاً من خلايا الوقود الميكروبيّه هذه إذا تم تغذية البكتريا بقليل من الكهرباء ناحية القطب الموجب ( الأنود )، والتخلص من الإكسجين الذي يتجمّع عند القطب الشمالي ( الكاثود ). ومن الجدير بالذكر هنا، إنّ معظم الهيدروجين يتم حالياً إنتاجه بإستخدام الفحم الحجري، وهي عمليّه عالية التكلفه جداً، كما أنّها ضارّه بالبيئه جداً.
المصدر :
http://www.el-wasat.com/images/atop2.jpg
18 اغسطس 2007
إننا نجد أنّ شهية البكتيريا دائماً مفتوحة للنفايات وبكل حماس تقبلوا عليها فهي وجبة مفضّلة عندها، ممّـا يجعل المياه أكثر من نقيـّة وصافيـّة. بينما يمكن أن تقوم المنتجات الثانويـّة الأخري والتي نحتار في التخلص منها، في تغذية مصانع معالجة المياه( أو مصانع المواد الغذائيـّه ) بالطّاقة، ويوماً مّا يمكن إستعماله كوقود للسيّارات.
http://up.phys4arab.net/uploads/a7d5c5cba0.jpg
كبف يعمل هذا الإبتكار ؟ إنّ البكتيريا الموجودة بشكل طبيعي في مياه الفضلات، تقوم علي تحطّيم المواد العضويّه الموجوده فيها، وذلك خلال عمليّة أكسده ينتج عنها إنطلاق إلكترونات حرّه.
ولقد قام بروس لوجان Bruce Logan، أستاذ الهندسة البيئية في جامعة بين الحكوميّه Penn State University، بطرح فكرة غرس خليّـة وقود بأقطاب موجبة( أنودات Anodes ) من الكاربون داخل كميّه من الوحل الخالي من الأوكسيجين. فوجد أنّ الإلكترونات الحرّه النّاتجة من التفاعل بين البكتيريا والفضلات العضويّة، تلتصق في الإقطاب الموجبه وتتجمّع حولها، وتقوم تلك الأقطاب الموجبه بسحب تلك الإلكترونات الحرّه لتمر فيها ثم خلال الأسلاك في إتجاهها إلي القطب السالب منتجةً تيـّاراً كهربياً.
ما هو التصور للمدي الزمني الذي يستغرقه الإبتكار ؟
يمكن إستخدام ذلك النوع من خلايا الوقود مصانع المعالجة ( أو مصانع المواد الغذائيـّه ) خلال خمس سنوات من
الآن.
http://www.el-wasat.com/images/science/Microbialfuel2.jpg
ما هي المكاسب من وراء هذا الإبتكار ومدي تميزه عن الطاقة المتجدده للرياح مثلاً ؟
يقول " بروس لوجان، أستاذ الهندسة البيئية " : نستطيع الآن الحصول علي طاقه كهربائيّـه من مياه الفضلات، بما يقارب حوالي 500 ميللي وات ( نصف وات ) لكلّ متر مربّع سطحي ( أي متر X متر ) من سطح القطب الموجب. وتزداد الطّاقه المولّده من الفضلات بهذه الطريقه في حالة إستخدام مياه الفضلات الناتجه من مصانع معالجة المواد الغذائيّه والتي تحتوي علي سكّريات قابله للتحلٌل، ويُنْتِج الجلوكوز الصافي بحدود 1500 ميللي وات لكلّ متر مربّع.
وبمجرّد أن يتم تطوير هذه التكنولوجيا تطوراً تاماً، فسيمكن أن تقوم مصانع المُعالَجه جميعها بتوفير طاقة التغذيّه لنفسها - بإكتفاء ذاتي - وذلك بإستخدام هذه التكنولوجيا. وهي ليست أمراً هيّناً، لأنّها تمثّل كميّات ضخمه من الطّاقه الكهربيّه لها تأثيرها ووزنها في إجمالي الطّاقه المستهلكه في كل دوله، وكمثال علي ذلك، إنّ إستهلاك الولايات المتّحده الأمريكيّه من الطّاقه في مصانع معالجة المياه، ومعالجة مياه الفضلات تصل إلي 5 % من إجمالي الطّاقه المستهلكه في جميع المجالات.
http://www.el-wasat.com/images/science/MicrobialFuel1.jpg
وليس ببعيد أن نري السيّارات التي يتم تموينها بوقود الهيدروجين، تذهب إلي مصانع معالجة مياه الفضلات لملئ خزّانات الوقود بها. ومن ناحية أخري، فيمكن توليد الهيدروجين أيضاً من خلايا الوقود الميكروبيّه هذه إذا تم تغذية البكتريا بقليل من الكهرباء ناحية القطب الموجب ( الأنود )، والتخلص من الإكسجين الذي يتجمّع عند القطب الشمالي ( الكاثود ). ومن الجدير بالذكر هنا، إنّ معظم الهيدروجين يتم حالياً إنتاجه بإستخدام الفحم الحجري، وهي عمليّه عالية التكلفه جداً، كما أنّها ضارّه بالبيئه جداً.
المصدر :
http://www.el-wasat.com/images/atop2.jpg
18 اغسطس 2007