סטארט-אפ גרמני פיתח טכנולוגיה להפקת דלק סולארי ללא חשמל

העולם נמצא במשבר אנרגיה קשה (אולי הקשה בתולדותיו). רוב המומחים מסכימים כי מה שימנע משברים כאלה בעתיד הוא האצת המעבר, שכבר מתרחש, לשימוש באנרגיה מתחדשת ונקייה.

על רקע זה, חברת סטארט-אפ גרמנית קטנה בשם פוטראון (Photreon) מציגה טכנולוגיה חדשה, שאם תגיע ליישום מסחרי מוצלח, עשויה לתת דחיפה גדולה לשוק האנרגיה המתחדשת.

פוטראון, הפועלת במסגרת המכון הטכנולוגי של קרלסרוהה (KIT), הציגה לאחרונה בתערוכה טכנולוגית בהאנובר פתרון המאפשר לייצר מאנרגיית השמש והמים דלק מימן - מבלי להשתמש בחשמל כלל. 

אם טכנולוגיה כזאת תיושם, היא עשויה לגרום לטכנולוגיות הקיימות להיראות כמו טלפון חוגה בעידן האייפון. בתאי דלק מימן ניתן להשתמש להנעת מכוניות ומנועים, לייצור חשמל ולאגירת אנרגיה.

הקונספט שהציגה פוטראון בתערוכה כולל פאנל פוטו-ריאקטיבי (כלומר, רגיש לאור) בשטח של מטר רבוע אחד, המייצר מימן ישירות מהשמש, בלי לעבור דרך תחנת הביניים המעיקה של ייצור חשמל.

כיום קיימות טכנולוגיות לייצור תאי מימן מאנרגיה סולארית, אך היצרנים צריכים קולטן (פאנל) פוטו-וולטאי ההופך את האור לחשמל, כבלים להולכת החשמל, ומכשיר אלקטרוליזה יקר, המשתמש בחשמל כדי לפרק מים ולהפיק מהם מימן.

הפאנל של פוטראון עושה הכל "במכה אחת". פול קאנט, אחד ממייסדי החברה, הסביר: "אנחנו מוותרים על המעקף המיותר דרך רשת החשמל ומייצרים אנרגיה כימית ישירות מהקרינה".

את הבסיס המדעי לטכנולוגיה הזו, המכונה פוטו-קטליזה, יצרו מדענים במעבדות ביפן כבר ב-1972. הבעיה תמיד הייתה היעילות והיכולת לייצר מערכת העובדת מחוץ למעבדה.

תא דלק מבוסס-מימן, אילוסטרציה, תני גולדשטיין באמצעות ChatGPT

המפתחים של פוטראון טוענים כי פתחו את צוואר הבקבוק באמצעות פטנט רשום שלהם: הנדסה פנימית של הפאנל הסולארי, המאפשרת ניצול מקסימלי של האור וחומרים רגישים לקרינה, שמפרקים את המים למימן וחמצן.

בהנחה שהדברים נכונים, המערכת של פוטראון תאפשר למפעלי תעשייה, ואולי גם לתחנות דלק, לייצר דלק על הגג, בלא תלות ביצרני מימן מרכזיים, בהובלת המימן, או בהולכת האנרגייה שהמימן מייצר דרך רשת החשמל.  

בעולם מתקיים מרוץ אחר טכנולוגיות לייצור אנרגיית "מימן ירוק". סין השקיעה בשנה האחרונה כמעט ארבעה מיליארד דולר בייצור מימן במפעלים. הודו הציבה לתעשייה שלה יעד לייצר בסיוע ממשלתי חמישה מיליון טונות מימן עד סוף העשור.

בארה"ב, הממשל הקודם, בראשות הנשיא ג'ו ביידן, הזרים מיליארדי דולרים להפחתות מסים שנועדו להוזיל את מחיר המימן לשלושה דולר לקילו. 

"עמק המימן" המתוכנן בנגב, אילוסטרציה, צויר ב-canva.com

גם ישראל - מדינה עם שפע של שמש, צמיחה מטיאורית בביקוש לחשמל ופיגור עמוק במעבר לאנרגיה מתחדשת, משתתפת ב"מרוץ המימן". משרד האנרגיה מקים מרכז לפיתוח המימן בנגב.

טכנולוגיה כמו זו של פטראון עשויה לשנות לגמרי את כללי המשחק, במיוחד בארץ. האם מדובר בתחילת הסוף של עידן האלקטרוליזה? מוקדם לומר. היעילות הטכנית של פוטו-קטליזה עדיין נמוכה מזו של פאנלים סולאריים.

עם זאת, הייתרון הכלכלי של הפוטו-קטליזה - היכולת לייצר דלק מימן באופן עצמאי - עשוי לנצח את היעילות הפיזיקלית.

אם פוטראון, או חברה חדשנית אחרת, תצליח להוכיח שהפאנלים הללו שורדים לאורך זמן בתנאי שטח, אנחנו עשויים לראות בעתיד הלא-רחוק "חוות מימן" חדשות, של פאנלים סולאריים המייצרים דלק ללא כבלי חשמל.