تیمی بین‌المللی از محققان به رهبری استادی از دانشگاه ایالت واشنگتن (WSU) روشی نوین برای ذخیره‌سازی و آزادسازی هیدروژن با استفاده از نوع جدیدی از سوخت جت مبتنی بر لیگنین ارائه کرده‌اند. این کشف می‌تواند به طور قابل توجهی تولید انرژی پایدار را پیشرفت بخشیده و راه‌حل‌های امیدوارکننده‌ای را برای حوزه‌های سوخت و حمل‌ونقل در جستجوی منابع انرژی بدون کربن ارائه دهد. در مطالعه‌ای اخیر که در «مجله بین‌المللی انرژی هیدروژن» منتشر شده است، پروفسور بین یانگ و همکارانش افشاکرده‌اند که سوخت جت مبتنی بر لیگنین که به‌طور ویژه توسعه یافته است، می‌تواند هیدروژن را در وضعیت مایع پایدار به صورت شیمیایی ذخیره کند، که نشان‌دهنده جهشی بزرگ به جلو در بهره‌برداری از هیدروژن است. هیدروژن که به دلیل خروجی انرژی بالا و ویژگی‌های بدون آلایندگی آن شناخته شده است، به دلیل جاذبه‌های کم و ویژگی‌های انفجاری همیشه با موانعی در زمینه ذخیره‌سازی و حمل‌ونقل مواجه بوده که این امر باعث بالا رفتن هزینه‌ها شده است. «تکنولوژی سوخت جت مبتنی بر لیگنین ما مسیری برای ذخیره‌سازی هیدروژن با جاذبه بالا در یک سوخت هوانوردی پایدار مهیا می‌کند»، یانگ گفت. «این نوآوری می‌تواند به از بین بردن وابستگی به تانک‌های تحت فشار کمک کرده و فرآیند ذخیره‌سازی و حمل و نقل هیدروژن را تسهیل کند.» تلاش مشارکتی تیم شامل محققانی از WSU، آزمایشگاه ملی شمال غربی اقیانوس آرام، دانشگاه نیوهیون و منابع طبیعی کانادا بود. کار آن‌ها هدف قرار داده تا به چالش‌های اساسی که توانسته‌اند کاربرد هیدروژن به عنوان یک گزینه سوخت اصلی را محدود کنند، بپردازند. با استفاده از واکنش‌های شیمیایی، تیم موفق به تولید کربن‌های آروماتیک و هیدروژن از سوخت جت مبتنی بر لیگنین خود شده که یک سوخت آزمایشی بر مبنای لیگنین—یک پلیمر آلی موجود در مواد گیاهی—فرموله شده بود. یانگ پتانسیل هیدروژن به عنوان یک حامل انرژی مهم برای ایالات متحده را تأکید کرد و گفت: «می‌تواند به ما کمک کند تا اهداف خود را برای حرکت بدون آلایندگی، ادغام منابع انرژی تجدیدپذیر و تسهیل کم‌کربن‌سازی صنعت‌های مختلف به دست آوریم.» این رویکرد نوآورانه کاربردهای جدیدی را برای سوخت جت لیگنین که در WSU پرورش یافته، نمایش می‌دهد. یانگ پیشتر بر روی فرآیند پیوسته‌ای کار می‌کرد که با تبدیل زباله‌های کشاورزی به این سوخت پایدار، نشان داد که می‌تواند بازدهی موتور را افزایش دهد و در عین حال آلاینده‌های مضر آروماتیک که معمولاً با سوخت‌های معمولی مرتبط‌اند و به آلودگی کمک می‌کنند، حذف کند. «این تحقیقات چشم‌انداز هیجان‌انگیزی را برای صنعت سوخت ارائه می‌دهد، زیرا با زیرساخت‌های موجود سازگار است و مسیرهای اقتصادی مقرون به صرفه برای تولید در مقیاس بزرگ ارائه می‌دهد»، یانگ اظهار داشت. «این می‌تواند راه را برای سیستمی هم‌افزا که کارایی، ایمنی و مزیای زیست‌محیطی ذاتی در هر دو تکنولوژی سوخت هوانوردی پایدار و هیدروژن را بهینه‌سازی می‌کند، هموار کند.» نگاه به جلو، تیم WSU قصد دارد با دانشمندانی از دانشگاه نیوهیون همکاری کند تا یک کاتالیست مبتنی بر هوش مصنوعی برای بهبود کارایی و کاهش هزینه‌های واکنش‌های شیمیایی ذخیره‌سازی هیدروژن طراحی کند. بودجه این ابتکار پژوهشی امیدوارکننده از اداره انرژی ایالات متحده و به ویژه از دفتر تکنولوژی‌های هیدروژن و سلول سوختی آن، به دست آمده است. همزمان با اینکه جامعه جهانی تلاش‌های خود را برای حرکت به سمت راه‌حل‌های انرژی سبز افزایش می‌دهد، تکنولوژی سوخت جت مبتنی بر لیگنین ممکن است در ایجاد سیستم‌های انرژی پایدار مهم شود. این تکنولوژی روشی نوآورانه برای ذخیره‌سازی هیدروژن ارائه می‌دهد و تولید منابع سوخت پاک‌تر از زباله‌های کشاورزی را ترویج می‌کند. با پتانسیل برای دگرگون کردن چشم‌انداز انرژی، این کشف چشمگیر ممکن است کارایی حمل‌ونقل را بهبود بخشد و به طور قابل توجهی در دستیابی به صفر آلایندگی مشارکت کند، و با ابتکارات گسترده‌تر در جهت پایداری جهانی همگام شود.
ذخیره‌سازی هیدروژن در سوخت جت: لیگنین راه‌حلی نوین برای انرژی بدون آلایندگی
