استفاده ازجلبک‌ها برای تولید هیدروژن

چگونه می‌توان از جلبک‌های دریایی یا سایر ارگانیسم‌های مشابهی که در مناطق آبی جهان می‌رویند، به عنوان عاملی در جهت تولید انرژی استفاده کرد؟

در آب‌های سراسر جهان انبوه قابل توجهی از جلبک‌های دریایی زندگی می‌کنند که تا چند سال پیش کمتر کسی به آنها به عنوان شیوه‌ای برای تولید انرژی‌های پاک توجه می‌کرد؛ اما اکنون همه چیز فرق کرده است. همزمان با پیشرفت فناوری‌های نوین، دانشمندان به این توانمندی دست یافته‌اند که از قابلیت طبیعی جلبک‌ها در تولید انرژی استفاده کنند؛ اما این قابلیت چیست؟ اصولا جلبک‌های دریایی می‌توانند با استفاده از انرژی که از تابش نور خورشید به دست می‌آورند، جهت تفکیک مولکول‌های سازنده آب استفاده کنند. بدین ترتیب هیدروژن به عنوان گازی که بشر به دنبال آن است و برنامه‌های زیادی برای استفاده از آن تدارک دیده است، آزاد می‌شود.

در سراسر طبیعت گازهای زیادی وجود دارند که بشر بتدریج به اهمیت و اثرگذاری هریک از آنها پی می‌برد. در میان تمامی این گازها هیدروژن نه‌تنها از حیث وفور بلکه به دلیل قابلیت‌های ارزشمندی که دارد، بیش از سایر گازها مورد توجه دانشمندان قرار دارد.

به هر حال این یک نگاه تازه به تولید انرژی آن هم به روشی پاک است. در سال‌های اخیر بحث استفاده از خودروهایی که با استفاده از سوخت هیدروژن حرکت کنند، داغ شده است؛ اما تا چند دهه پیش به این مقوله توجهی نمی‌شد. بشر همواره به دنبال ارائه راهکارهای تازه‌ای است که با استفاده از آن زندگی راحت‌تر شود؛ اما برای دستیابی به این راهکارها، به ابزار و تجهیزات خاصی نیاز است. استفاده از هیدروژن به عنوان منبع سوختی ارزشمند و پاک نیز از این رویه مستثنا نیست. ما به دنبال آن هستیم تا راه‌هایی برای ترغیب هرچه بیشتر جلبک‌های دریایی جهت تولید هیدروژن پیدا کنیم.

دقیقا همین طور است. در فرایندی که تحت عنوان مهندسی زیستی از آن یاد می‌شود، تلاش می‌شود تا با دستکاری ساختار جلبک‌ها کاری کرد تا هیدروژن بیشتری آزاد کنند. توجه داشته باشید که این گیاهان دریایی به طور طبیعی این کار را می‌کنند؛ اما این کافی نیست. ترغیب جلبک‌ها برای آزادسازی مقادیر بیشتری از هیدروژن نیازمند استفاده از تکنیک‌های خاصی است. دستکاری ساختاری آنها، بهترین روشی است که تاکنون بشر به آن دست یافته است. ما متوجه شده‌ایم که با دستکاری ساختار پروتئین‌ها در جلبک‌ها می‌توان به این هدف مهم دست یافت.

جلبک‌ها به طور طبیعی تمایل خیلی زیادی به تولید هیدروژن ندارند. آنها به طور طبیعی بیشتر به فرآیندهایی تمایل دارند که از بابت آنها قند آزاد می‌شود؛ اما ما برای این‌که بتوانیم از شدت این تمایل بی‌فایده بکاهیم، دستکاری‌های ساختاری در پروتئین جلبک‌ها انجام داده‌ایم. کارهایی که ما انجام داده‌ایم تا حد زیادی موفقیت‌آمیز بوده است.

ما این پروژه را از 2 سال پیش آغاز کردیم و براساس آنچه که از پیش برنامه‌ریزی کرده بودیم، همه چیز بخوبی پیش رفته است. ما هم‌اکنون مراحل آزمایشگاهی این پروژه را طی می‌کنیم و فکر می‌کنیم تا 5 سال آینده اتفاقات جالب توجهی در این زمینه روی خواهد داد. اهمیت این پروژه بر همگان روشن است. تنها در چند ماه اخیر چند شرکت تحقیقاتی که در این زمینه فعالیت دارند. پیشنهاداتی برای توسعه همکاری‌ها با ما داده‌اند. البته صحبت کردن درباره استفاده تجاری و کلان از این فناوری، کار چندان ساده‌ای نیست. در اینجا صحبت از ایده‌ای است که اگر بتوان آن را در ابعاد کلان انجام داد، تحول گسترده‌ای در رویکرد بشر نسبت به مقوله انرژی ایجاد می‌شود.

نتایج به دست آمده در مراحل آزمایشگاهی این پروژه فراتر از انتظار ما بوده است و به همین دلیل فکر می‌کنیم در ادامه با دستاوردهای خوبی نیز روبه‌رو خواهیم شد. ما در نظر داریم تا مطالعات خود را درخصوص جلبک‌های سراسر جهان ادامه دهیم، چون این ذهنیت وجود دارد که در مناطق مختلف آبی جهان، جلبک‌هایی با قابلیت‌های متفاوت در زمینه آزادسازی هیدروژن وجود داشته باشند. همین ذهنیت ما را بر آن داشته است تا با جدیت بیشتری فازهای بعدی این پروژه را دنبال کنیم. البته ما به منابع مالی نیز نیاز داریم تا براساس زمان‌بندی صورت گرفته به کارمان ادامه دهیم.