مستقبل کی قابل تجدید توانائی: سمندری پانی

اس میں کوئی شک نہیں، گلوبل وارمنگ ایک حقیقی اور بڑھتا ہوا بحران ہے۔ جب کہ کچھ علامات اور ان کو دی گئی معلومات کو نظر انداز کرنے کا انتخاب کر رہے ہیں، دوسرے قابل تجدید اور صاف توانائی کی طرف بڑھنے کی طرف دیکھ رہے ہیں۔ اوساکا یونیورسٹی کے چند محققین نے ملا قابل تجدید توانائی بنانے کا ایک طریقہ جو زمین کے سب سے بڑے وسائل سمندری پانی کو استعمال کرتا ہے۔

مسئلہ

شمسی توانائی قابل تجدید توانائی کا ایک بڑا ذریعہ ہے۔ لیکن جب سورج چھپ رہا ہو تو ہم شمسی توانائی کا استعمال کیسے کر سکتے ہیں؟ ایک جواب یہ ہے کہ شمسی توانائی کو کیمیائی توانائی میں تبدیل کیا جائے جسے ایندھن کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ اس تبدیلی کو کرنے سے، یہ ذخیرہ اور ارد گرد منتقل کیا جا سکتا ہے. ہائیڈروجن (H2) تبدیلی کے لیے ایک ممکنہ امیدوار ہے۔ یہ پانی کے مالیکیولز (H2O) کو تقسیم کرکے "فوٹوکاٹالیسس" نامی عمل کا استعمال کرکے تیار کیا جاسکتا ہے۔ Photocatalysis وہ ہوتا ہے جب سورج کی روشنی کسی دوسرے مادے کو توانائی فراہم کرتی ہے جو پھر "اتپریرک" کے طور پر کام کرتی ہے۔ ایک اتپریرک اس شرح کو تیز کرتا ہے جس پر کیمیائی رد عمل ہوتا ہے۔ فوٹوکاٹالیسس ہمارے چاروں طرف ہوتا ہے، سورج کی روشنی پودوں کے کلوروفل (ایک اتپریرک) کو ان کے پودوں کے خلیوں میں مارتی ہے، جس سے وہ آکسیجن اور گلوکوز پیدا کرتے ہیں جو توانائی کا ذریعہ ہے۔ 

تاہم، جیسا کہ محققین نے نوٹ کیا ان کے مقالے میں، "H2 کی پیداوار کی کم شمسی توانائی کی تبدیلی کی کارکردگی اور گیسیئس H2 کے ذخیرہ کرنے کے مسئلے نے H2 کے عملی استعمال کو شمسی ایندھن کے طور پر روک دیا ہے۔"

حل

ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ (H2O2) درج کریں۔ امریکی توانائی کی آزادی کے طور پر نوٹ, "ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ، جب توانائی پیدا کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہے، صرف خالص پانی اور آکسیجن کو بطور پروڈکٹ بناتی ہے، اس لیے اسے ہائیڈروجن کی طرح صاف توانائی سمجھا جاتا ہے۔ تاہم، ہائیڈروجن کے برعکس، H2O2 [ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ] کمرے کے درجہ حرارت پر مائع کی شکل میں موجود ہے، اس لیے اسے آسانی سے ذخیرہ اور منتقل کیا جا سکتا ہے۔ مسئلہ یہ تھا کہ ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ بنانے کا پچھلا طریقہ خالص پانی پر فوٹوکاٹالیسس استعمال کرتا تھا۔ صاف پانی اتنا ہی صاف ہے جتنا اسے ملتا ہے۔ اس عمل میں استعمال ہونے والے خالص پانی کی مقدار کے ساتھ، اس کا مطلب ہے کہ یہ پائیدار توانائی پیدا کرنے کا ایک قابل عمل طریقہ نہیں ہے۔

سمندری پانی یہیں آتا ہے۔ نتیجہ ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ کی مقدار تھی جو ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ فیول سیل کو چلانے کے لیے کافی زیادہ تھی (ایک فیول سیل ایک بیٹری کی طرح ہوتا ہے، صرف اسے چلانے کے لیے ایندھن کی مسلسل ندی کی ضرورت ہوتی ہے۔)  

ایندھن کے لیے ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ بنانے کا یہ طریقہ ایک ابھرتا ہوا منصوبہ ہے جس میں بڑھنے کی گنجائش ہے۔ ابھی بھی لاگت کی کارکردگی کا سوال ہے، اور اسے صرف ایندھن کے سیل کے طور پر استعمال کرنے کے بجائے بڑے پیمانے پر استعمال کرنا ہے۔ اس میں شامل محققین میں سے ایک، شونیچی فوکوزومی، ایک میں نوٹ کیا گیا تھا۔ مضمون فوکوزومی نے کہا، "مستقبل میں، ہم سمندری پانی سے H2O2 کی کم لاگت، بڑے پیمانے پر پیداوار کے لیے ایک طریقہ تیار کرنے پر کام کرنے کا ارادہ رکھتے ہیں،" فوکوزومی نے کہا، "یہ H2 سے H2O2 کی موجودہ زیادہ لاگت والی پیداوار کی جگہ لے سکتا ہے (بنیادی طور پر قدرتی گیس) اور O2 سے۔