ទឹក ប្រេង និងវិទ្យាសាស្ត្រក្នុង Remix ថ្មី។

ទឹក ប្រេង និងវិទ្យាសាស្ត្រក្នុង Remix ថ្មី។

…វិទ្យាសាស្ត្រកំពុងព្យាយាមធ្វើអព្ភូតហេតុវិទ្យាសាស្ត្រស្ទួនក្នុងកិច្ចខិតខំប្រឹងប្រែងថ្មីមួយក្នុងការប្រែក្លាយទឹក និងសមាសធាតុរបស់វាទៅជាឥន្ធនៈ។  
 
សេដ្ឋកិច្ច និងនយោបាយនៃថាមពលប្រេងមានលក្ខណៈគ្រប់គ្រាន់យ៉ាងងាយស្រួលថាប្រហែលជាបញ្ហាចម្បងបំផុតនៅលើភពផែនដី។ ប្រេង ដែលជួនកាលត្រូវបានបិទបាំងនៅពីក្រោយមនោគមវិជ្ជា និងវោហាសាស្ត្រដ៏រឹងមាំ គឺជាមូលហេតុនៃសង្គ្រាមសម័យទំនើបភាគច្រើន។  

 
ទីភ្នាក់ងារថាមពលអន្តរជាតិប៉ាន់ប្រមាណតម្រូវការជាមធ្យមរបស់ពិភពលោកនៃប្រេង និងឥន្ធនៈរាវប្រហែល 96 លានបារ៉ែលក្នុងមួយថ្ងៃ។ បរិមាណនេះស្មើនឹងប្រេងជាង 15.2 ពាន់លានលីត្រដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងមួយថ្ងៃតែម្នាក់ឯង។ ដោយសារសារៈសំខាន់ជាយុទ្ធសាស្ត្រ និងការស្រេកឃ្លានប្រេងដែលមិនអាចលេបបានរបស់ពិភពលោក លំហូរថេរនៃប្រេងឥន្ធនៈដែលមានតម្លៃសមរម្យ និងការស្វែងរកប្រភពថាមពលជំនួសបានក្លាយជាការចាំបាច់ជាសកល។ 

ការប៉ុនប៉ងបំប្លែងទឹកទៅជាឥន្ធនៈគឺជាការបង្ហាញមួយនៃសណ្តាប់ធ្នាប់ពិភពលោកថាមពលថ្មីនេះហើយបានលោតចេញយ៉ាងលឿនពីទំព័រប្រឌិតវិទ្យាសាស្រ្តចូលទៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ជាក់ស្តែង និងហួសពីព្រំដែននៃតំបន់ប្រេង។  
 
វិទ្យាស្ថានបច្ចេកវិទ្យា Massachusetts (MIT) និងវិទ្យាស្ថាន Masdar បានសហការគ្នា និងឈានមួយជំហានខិតទៅជិតការបំប្លែងទឹកទៅជាប្រភពឥន្ធនៈ តាមរយៈដំណើរការវិទ្យាសាស្ត្រដែលបំបែកទឹកដោយប្រើកាំរស្មីពីពន្លឺព្រះអាទិត្យ។ ដើម្បីសម្រេចបាននូវការស្រូបយកថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យដ៏ល្អប្រសើរ ផ្ទៃទឹកត្រូវបានកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធតាមទម្រង់ណាណូខនជាមួយនឹងគន្លឹះច្បាស់លាស់នៃទំហំ 100 nanometers។ វិធីនោះ ថាមពលព្រះអាទិត្យដែលបញ្ចេញពន្លឺកាន់តែច្រើនអាចបំបែកទឹកទៅជាធាតុផ្សំបំប្លែងឥន្ធនៈបាន។ ដូច្នេះ វដ្តថាមពលបញ្ច្រាសនេះនឹងប្រើប្រាស់ពន្លឺព្រះអាទិត្យជាប្រភពថាមពលសម្រាប់ការបំបែកសារធាតុ photochemical នៃទឹកទៅជាអុកស៊ីសែន និងអ៊ីដ្រូសែនដែលអាចរក្សាទុកបាន។  

គោលការណ៍បច្ចេកវិទ្យាដូចគ្នាកំពុងត្រូវបានអនុវត្តដោយក្រុមស្រាវជ្រាវដើម្បីបង្កើតថាមពលអព្យាក្រឹតកាបូន។ ដោយសារមិនមានអ៊ីដ្រូសែនភូគព្ភសាស្ត្រដែលកើតឡើងដោយធម្មជាតិ ការផលិតអ៊ីដ្រូសែនបច្ចុប្បន្នគឺពឹងផ្អែកលើឧស្ម័នធម្មជាតិ និងឥន្ធនៈហ្វូស៊ីលផ្សេងទៀតពីដំណើរការថាមពលខ្ពស់។ កិច្ចខិតខំប្រឹងប្រែងស្រាវជ្រាវនាពេលនេះ អាចមើលឃើញប្រភពស្អាតនៃអ៊ីដ្រូសែន ត្រូវបានផលិតក្នុងកម្រិតពាណិជ្ជកម្មនាពេលខាងមុខ។  

ក្រុមវិទ្យាសាស្ត្រអន្តរជាតិដែលនៅពីក្រោយគម្រោងថាមពលអនាគតនេះរួមមានលោកបណ្ឌិត Jaime Viegas ជំនួយការសាស្រ្តាចារ្យផ្នែកវិស្វកម្មមីក្រូប្រព័ន្ធនៅវិទ្យាស្ថាន Masdar ។ លោកបណ្ឌិត Mustapha Jouiad អ្នកគ្រប់គ្រងកន្លែងមីក្រូទស្សន៍ និងអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រស្រាវជ្រាវសំខាន់នៅវិទ្យាស្ថាន Masdar និងសាស្រ្តាចារ្យផ្នែកវិស្វកម្មមេកានិករបស់ MIT គឺលោកបណ្ឌិត Sang-Gook Kim ។  

ការស្រាវជ្រាវវិទ្យាសាស្ត្រស្រដៀងគ្នានេះក៏កំពុងធ្វើឡើងនៅ Caltech និង Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) ដែលពួកគេកំពុងបង្កើតដំណើរការមួយដែលមានសក្តានុពលក្នុងការតាមដានការរកឃើញនូវសារធាតុជំនួសឥន្ធនៈពន្លឺព្រះអាទិត្យសម្រាប់ប្រេង ធ្យូងថ្ម និងឥន្ធនៈហ្វូស៊ីលធម្មតា។ ដូចការស្រាវជ្រាវរបស់ MIT ដំណើរការនេះពាក់ព័ន្ធនឹងការបំបែកទឹកដោយការទាញយកអាតូមអ៊ីដ្រូសែនចេញពីម៉ូលេគុលទឹក ហើយបន្ទាប់មកបញ្ចូលវាម្តងទៀតជាមួយនឹងអាតូមអុកស៊ីសែនដើម្បីបង្កើតឥន្ធនៈអ៊ីដ្រូកាបូន។ Photoanodes គឺជាវត្ថុធាតុដើមដែលអាចបំបែកទឹកដោយប្រើថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យដើម្បីបង្កើតឥន្ធនៈពន្លឺព្រះអាទិត្យដែលអាចដំណើរការបានក្នុងពាណិជ្ជកម្ម។ 

 ក្នុងរយៈពេល 40 ឆ្នាំចុងក្រោយនេះ មានតែ 16 ប៉ុណ្ណោះក្នុងចំណោមសម្ភារៈ photoanode ដែលមានតម្លៃទាប និងមានប្រសិទ្ធភាពទាំងនេះត្រូវបានរកឃើញ។ ការស្រាវជ្រាវដ៏គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍នៅ Berkeley Lab បាននាំឱ្យមានការរកឃើញនូវ photoanodes ថ្មីចំនួន 12 ដែលសន្យាថានឹងបន្ថែមទៅ 16 មុន។ ក្តីសង្ឃឹមសម្រាប់ការផលិតប្រេងឥន្ធនៈពីទឹកតាមរយៈកម្មវិធីវិទ្យាសាស្ត្រនេះបានកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំង។  

ពីក្តីសង្ឃឹមទៅការពិត 

កិច្ចខិតខំប្រឹងប្រែងបំប្លែងទឹកទៅជាឥន្ធនៈនេះបានហក់ឡើងបន្ថែមទៀតពីមន្ទីរពិសោធន៍វិទ្យាសាស្ត្រទៅជាន់ផលិតកម្មឧស្សាហកម្មជាក់ស្តែង។ ក្រុមហ៊ុន Nordic Blue Crude ជាក្រុមហ៊ុនដែលមានមូលដ្ឋាននៅប្រទេសន័រវេស បានចាប់ផ្តើមផលិតឥន្ធនៈសំយោគថ្នាក់ទីខ្ពស់ និងផលិតផលជំនួសហ្វូស៊ីលផ្សេងទៀតដោយផ្អែកលើទឹក កាបូនឌីអុកស៊ីត និងថាមពលកកើតឡើងវិញ។ ក្រុមស្នូលប្រេងឥន្ធនៈ Nordic Blue Crude ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ Harvard Lillebo, Lars Hillestad, Bjørn Bringedal និង Terje Dyrstad ។ វាជាចង្កោមដែលមានសមត្ថភាពនៃជំនាញវិស្វកម្មឧស្សាហកម្មដំណើរការ។  

ក្រុមហ៊ុនវិស្វកម្មថាមពលឈានមុខគេរបស់ប្រទេសអាឡឺម៉ង់ Sunfire GmbH គឺជាដៃគូបច្ចេកវិទ្យាឧស្សាហកម្មដ៏សំខាន់ដែលនៅពីក្រោយគម្រោងនេះ ដោយប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យាត្រួសត្រាយផ្លូវដែលបំប្លែងទឹកទៅជាឥន្ធនៈសំយោគ និងផ្តល់នូវលទ្ធភាពប្រើប្រាស់ដ៏សម្បូរបែបនៃកាបូនឌីអុកស៊ីត។ ម៉ាស៊ីនដែលបំប្លែងទឹក និងកាបូនឌីអុកស៊ីត ទៅជាឥន្ធនៈដែលមានមូលដ្ឋានលើប្រេងសំយោគ ត្រូវបានដាក់ឱ្យដំណើរការដោយក្រុមហ៊ុនកាលពីឆ្នាំមុន។ ម៉ាស៊ីនបដិវត្តន៍ និងជាម៉ាស៊ីនដំបូងគេរបស់ពិភពលោក ធ្វើការបំប្លែងទៅជាប្រេងឥន្ធនៈសំយោគ អ៊ីដ្រូកាបូនរាវ ប្រេងម៉ាស៊ូត ប្រេងកាត និងអ៊ីដ្រូកាបូនរាវ ដោយប្រើបច្ចេកវិទ្យាថាមពលទៅជារាវ។  

ដើម្បីទទួលបានឥន្ធនៈថ្មីដ៏ទំនើបនេះចូលទៅក្នុងទីផ្សារកាន់តែលឿន និងដាក់ចូលទៅក្នុងកម្មវិធីជាច្រើន Sunfire ក៏បានចាប់ដៃគូជាមួយសាជីវកម្មដ៏មានឥទ្ធិពលមួយចំនួនរបស់ពិភពលោករួមមាន Boeing, Lufthansa, Audi, L'Oreal និង Total ។ លោក Nico Ulbicht នាយកប្រតិបត្តិផ្នែកលក់ និងទីផ្សារនៃក្រុមហ៊ុនដែលមានមូលដ្ឋាននៅទីក្រុង Dresden បានបញ្ជាក់ថា "បច្ចេកវិទ្យានៅតែស្ថិតក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ និងមិនទាន់មាននៅលើទីផ្សារនៅឡើយ"។