อะไรนะ! กระป๋องโซดา = พลังงานไฮโดรเจน

“พลังงานไฮโดรเจน” (Hydrogen, H2) เกิดจากการแยกโมเลกุลของน้ำออกเป็นไฮโดรเจน และ ออกซิเจนโดยเชื้อเพลิงที่นำมาใช้ในกระบวนการผลิตพลังงานไฮโดรเจนในปัจจุบันมาจาก 3 แหล่งหลัก คือ 1.จากเชื้อเพลิงฟอสซิล 2. จากแหล่งพลังงานหมุนเวียน 3. จากพลังงานนิวเคลียร์

อย่างไรก็ดี การพัฒนาพลังงานไฮโดรเจนที่ผ่านมายังคงมีข้อจำกัดหลัก ๆ อยู่ 3 ประการ นั่นคือ
1. ไฮโดรเจนเป็นสิ่งที่จัดเก็บและขนส่งยาก
2. การผลิตไฮโดรเจนด้วยเชื้อเพลิงสะอาด ใช้ต้นทุนสูง
3. ต้องใช้เทคโนโลยีขั้นสูงในการนำไปประยุกต์ใช้กับงานที่ใช้พลังงานดั้งเดิม

ล่าสุด วิศวกรมหาวิทยาลัย Massachusetts Institute of Technology (MIT) ได้พัฒนาวิธีการผลิตเชื้อเพลิงไฮโดรเจนที่รวดเร็วและยั่งยืนโดยใช้กระป๋องอลูมิเนียม น้ำทะเล และกากกาแฟ โดยค้นพบว่าเมื่ออะลูมิเนียมบริสุทธิ์จากกระป๋องโซดาสัมผัสและผสมกับน้ำทะเล สารละลายจะมีฟองขึ้นเกิดเป็นไฮโดรเจนตามธรรมชาติ ซึ่งเป็นก๊าซที่สามารถนำไปใช้เป็นพลังงานให้กับเครื่องยนต์หรือเซลล์เชื้อเพลิงได้โดยไม่ก่อให้เกิดการปล่อยคาร์บอน ยิ่งไปกว่านั้น ปฏิกิริยานี้สามารถเร่งให้ไฮโดรเจนก่อตัวเร็วขึ้นได้ โดยการเติมสารกระตุ้น นั่นคือ “คาเฟอีน” จากกากกาแฟ ทีมวิจัยได้ค้นพบว่าอิมิดาโซลซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญของคาเฟอีนมีโมเลกุลที่สามารถทะลุผ่านอะลูมิเนียมได้อย่างดี จนสามารถกระตุ้นปฏิกิริยากับน้ำทะเลเพื่อสร้างไฮโดรเจน ในปริมาณที่เท่ากันได้ภายใน 5 นาที จากเดิม 2 ชั่วโมง โดยไม่ใช้สารกระตุ้นเพิ่มเติม

สิ่งที่น่าสนใจคือ นักวิจัยกำลังพัฒนาเครื่องปฏิกรณ์ขนาดเล็กที่สามารถผลิตเชื้อเพลิงไฮโดรเจนบนเรือเดินทะเล เพื่อให้ต่อจากนี้เรือจะขนเพียงแค่เม็ดอะลูมิเนียม (รีไซเคิลจากกระป๋องโซดาเก่าและผลิตภัณฑ์อะลูมิเนียมอื่น ๆ) และกากกาแฟเพียงเล็กน้อยพร้อมกับน้ำทะเล ผสมผ่านเครื่องปฏิกรณ์ ผลิตเป็นเชื้อเพลิงขับเคลื่อนหรือสร้างกระแสไฟฟ้าได้มากตามต้องการ

ขั้นตอนต่อไปคือการคิดหาวิธีผลิตก๊าซไฮโดรเจนที่มีประสิทธิภาพและยั่งยืน เพื่อใช้เชื้อเพลิงนี้กับรถบรรทุก รถไฟ และอาจรวมถึงเครื่องบิน ให้พลังงานแก่เครื่องยนต์และเซลล์เชื้อเพลิงได้โดยไม่ก่อให้เกิดการปล่อยมลพิษที่ทำให้โลกร้อน ติดตามกันต่อไปว่านวัตกรรมนี้จะพัฒนาก้าวหน้าและกลายเป็นวิถีปฏิบัติจริงได้เมื่อใด

อ้างอิง
news.mit.edu/2024/recipe-for-zero-emissions-fuel-with-cans-seawater-caffeine-0725
https://interestingengineering.com/energy/mit-hydrogen-fuel-soda-seawater