นักวิจัยได้ใช้ประโยชน์จากแบคทีเรียต่างกันสองชนิดมารวมกัน เพื่อสร้างไฮโดรเจนในเครื่อง bioreactor ซึ่งแบคทีเรียชนิดหนึ่งจะเป็นตัวสร้างให้แบคทีเรียอีกชนิด นอกจากนี้ เอนไซม์ที่เหลืออยู่ยังสามารถใช้ในกำจัดเศษโลหะ ที่หลงเหลือจากการทำปฏิกิริยาของตัวเร่งปฏิกิริยา ซึ่งเป็นองค์ประกอบของรถยนต์ที่ใช้เซลล์เชื้อเพลิง ในการเปลี่ยนจากไฮโดรเจนให้กลายเป็นพลังงาน

ในแต่ละวันประเทศอังกฤษมีการทิ้งเศษอาหารกว่า 7 ล้านตันต่อปี ซึ่งส่วนมากของเศษอาหารเหล่านี้จะนำไปสุ่การฝังกลบ ซึ่งก่อให้เกิดก๊าซจำพวกมีเทน ซึ่งเป็นก๊าซที่ก่อให้เกิดภาวะเรือนกระจก จากความรู้ในการผลิตไฮโดรจนจากสารชีวภาพ ทำให้เศษอาหารเหล่านี้สามารถเปลี่ยนเป็นพลังงานอันมีค่าได้

เมื่ออยู่ในภาวะปราศจากออกซิเจน แบคทีเรียบางจำพวกเช่น fermentative จะใช้คาร์โบไฮเดรตเ่ช่นน้ำตาล ในการสร้างไฮโดรเจนและกรด ส่วนแบคทีเรียชนิดอื่นเช่น purple ใช้แสงในการสร้างพลังงานและสร้างไฮโดรเจน เพื่อใช้ในการย่อยสลายโมเลกุล เช่นกรด ซึ่งคุณสมบัติของแบคทีเรียทั้ืงสองประเภทนี้ สามารถนำมาใช้ร่วมกันให้เกิดประโยชน์สูงสุดได้ โดยแบคทีเีรีย purple จะใช้กรดที่ได้จากการผลิตของแบคทีเรีย fermentation

เมื่อนำแบคทีเรียสองชนิดนี้มาใช้ร่วมกัน ทำให้สามารถผลิตไฮโดรเจนได้มากกว่าการใช้แบคทีเรียตัวเดียวโดดๆ ซึ่งความท้าทายในการผลิตระดับใหญ่ก็คือ การออกแบบ photobioreactor ทีมีราคาถูกในการสร้างและสามารถเก็บแสงได้จากพื้นที่จำนวนมาก ปัญหาต่อมาก็คือกระบวนการเชื่อมต่อ เข้ากับระบบป้อนน้ำตาลที่มีความน่าเชื่อถือ

ด้วยวิธีการนี้ ทำให้สามารถสร้างไฮโดรจนได้จากของเหลือจากการเกษตร เช่น ซังข้าวโพดหรือแกลบ แทนการนำไปฝังกลบซึ่งเป็นการทำลายสภาพแวดล้อม

ที่มา - Physorg

นักวิจัยจากเยอรมัน ประสบความสำเร็จ ในการคิดค้นกระบวนการสร้างไฮโดรเจนจากกรดฟอร์มิก (Formic acid) ที่อุณหภูมิห้อง

กรดฟอร์มิก เป็นกรดอินทรีย์ที่มีโครงสร้างโมเลกุลไม่ซับซ้อนมากนัก ตามมธรรมชาติสามารถพบได้จากสัตว์จำพวก มดและผึ้ง มีสูตรโมเลกุลคือ CH2O2 การเปลี่ยนกรดฟอร์มิกให้กลายมาเป็นพลังงาน ของนักวิจัยดังกล่าว ทำได้โดยการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เหมาะสม ก็จะได้เป็นไฮโดรเจนและคาร์บอนไดออกไซด์ และการใช้ตัวดูดซับคาร์บอน ก็เพียงพอที่จะทำให้เราได้ไฮโดรเจนบริศุทธิ์ออกมา ซึ่งการใช้กรดฟอร์มิกมีข้อดีหลายอย่าง ก็คือ สามารถจัดเก้บได้ง่าย, ไม่เป็นพิษ, และสามารถสังเคราะห์ขึ้นมาได้ง่าย

ที่มา - EurekAlert

ในหลายปีที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์จำนวนหนึ่งเชื่อกันว่า การใช้คาร์บอนนาโนทิวบ์ (Carboon Nanotube) น่าจะเป็นความหวังใหม่ในการกักเก็บไฮโดรเจน ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในการพัฒนาเซลล์เชื้อเพลิง (Fuel Cell)

แต่จนถึงปัจจุบัน การพัฒนาคาร์บอนนาโนทิวบ์ ยังไม่สามารถตอบสนองความต้องการ ของกระทรวงพลังงานสหรัฐ ในการใช้กักเก็บไฮโดรเจน ทำให้ความต้องการที่ใช้วัสดุที่มีประสิทธิภาพมากกว่า ยังคงมีความจำเป็นต่อไป

นักวิจัยชาวจีน Dapeng Cao ได้เสนอความคิดที่จะใช้ ซิลิคอนนาโนทิวบ์ (Silicon Nanotube) แทนที่จะเป็นคาร์บอนเหมือนแต่ก่อน โดยข้อมูลจากการจำลองโครงสร้างทางโมเลกุล พบว่า การใช้ซิลิคอนจะสามารถกักเก็บไฮโดรเจนได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่า การใช้คาร์บอนนาโนทิวบ์ โดยเป็นการเปรียบเทียบ ในภาวะการใช้งานของเซลล์เชื้อเพลิงในปัจจุบัน

แต่ถึงอย่างไร ข้อเสนอนี้ก็ยังเป็นแค่แบบจำลอง ยังคงต้องรอการพิสูจน์ในทางปฏิบัติต่อไป

ที่มา - Physorg

ใครที่เรียนสายวิทย์ และไม่ได้หลับในคาบวิชาฟิสิกส์ ม.ปลาย ก็คงจะเคยได้ยินเชื่อของ โธมัส ยัง (Thomas Young) มาบ้าง ซึ่งหากจำกันได้ การทดลองที่โด่งดังที่สุดของเขา ก็คือการทดลองเรื่องการแทรกสอดของแสง ซึ่งทำให้เราทราบว่าแสงมีคุณสมบัติเป็นคลื่น

จนถึงวันนี้ การทดลองของยัง ก็ยังคงความขลังเอาไว้ เมื่อนักวิทยาศาสตร์ในยุคปัจจุบันได้ใช้การทดลองอันนี้ กับโมเลกุลระดับไฮโดรเจน โดยการใช้ลำแสงซินโครตรอน (Synchrotron) ในการแยกอิเล็กตรอนออกมา ซึ่งอิเล็กตรอนในการทดลองนี้จะเปรียบเสมือนแสงในการทดลองเก่า ส่วนสลิตคู่ ก็ได้มาจากการนำนิวเคลียส ของไฮโดรเจน มาวางห่างกันในระยะประมาณ 0.1นาโนเมตร

นักวิทยาศาสตร์ผู้ทำการวิจัยกล่าวว่า การทดลองนี้ ทำให้เราสามารถเข้าใจกลไกในการส่งผ่าน ระหว่างฟิสิกส์ยุคเก่า (Classical Physics) กับ ควอนตัมฟิสิกส์ (Quantum Physics) และยังจำเป็นต่อรากฐานทางด้าน การเข้ารหัสเชิงควอนตัม (Quantum Cryptography) และ การประมวลผลเชิงควอนตัม (Quantum Computation)

ที่มา - ScienceDaily?

นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยเวอร์จิเนีย (Virginia University) ได้ค้นพบวัสดุชนิดใหม่ ซึ่งสามารถกักเก็บและขนส่งเชื้อเพลิงไฮโดรเจนได้อย่างมีประสิทธิภาพ

วัสดุชนิดใหม่นี้ หากมองในแง่ของการดูดซับไฮโดรเจน ถือว่าเป็นวัสดุที่สามารถดูดซับไฮโดรเจนได้มากที่สุดในปัจจุบัน โดยสามารถดูดซับไฮโดรเจนได้ถึง 14? % โดยน้ำหนักที่อุณหภูมิห้อง ซึ่งวัสดุทั่วไปสามารถดูดซับไฮโดรเจนได้แค่ 7-8 % โดยน้ำหนัก และเป็นการดูดซับในอุณหภูมิที่ต่ำมากๆ (ต่ำว่า 0 องศาเซลเซียส)

การค้นพบวัสดุชนิดใหม่นี้ เป็นความหวังของการใช้พลังงานไฮโดรเจนอย่างแพร่หลาย

ป.ล. ตามข่าวไม่ได้บอกว่าวัสดุชนิดใหม่นี้ ทำจากอะไรหรือประกอบด้วยอะไร คาดว่าคงไม่อยากให้ความลับของสิทธิบัตรรั่วไหล

ที่มา - ScienceDaily?