السبت 20 أغسطس 2022 الموافق 22 محرم 1444
رئيس التحرير
شيماء جلال
عاجل
جامعات

دار نشر تدرج ورقة بحثية من الجامعة الأمريكية كأحد أهم الأبحاث المستشهد بها

كشكول

 

أدرجت دار نشر ويلي الأمريكية الرائدة في التعليم والبحث مؤخرا ورقة بحثية للدكتور ناجح علام، أستاذ علوم وهندسة المواد بالجامعة الأمريكية بالقاهرة وفريق من طلاب الدراسات العليا في برنامج تكنولوجيا النانو بالجامعة عن إعادة تدوير بطاريات الليثيوم أيونكأحد أهم الأبحاث المستشهد بها في 2021-2022. تم نشر الورقة البحثية العام الماضي من قبل دورية ChemElectroChem، إحدى الدوريات الأكاديمية الرائدة في العالم في مجال تحويل الطاقة وتخزينها.

ويعمل "علام" وفريقه على طرق مبتكرة وآمنة لإعادة تدوير بطاريات الليثيوم أيون، فبينما يتم إعادة تدوير ما يقرب من 90% من بطاريات الليثيوم أيون المستخدمة في الهواتف المحمولة والكاميرات وأجهزة الكومبيوتر المحمولة (اللاب توب) والكاميرات والأجهزة الإلكترونية الأخرى، فإنها تفتقر إلى وجود معيار عالمي لإعادة التدوير ويمكنها أن تشكل خطرًا إذا لم يتم التخلص منها بالشكل الصحيح.

طبقاً لـ"علام" فإنه لا يوجد بروتوكول في مصر لإعادة تدوير البطاريات المستهلكة بطريقة آمنة، كما أن التخلص من هذه البطاريات، بالطريقة المتبعة حاليًا، له تأثير ضار على البيئةحيث يمكن أن تؤدي درجات الحرارة المرتفعة إلى انفلات حراري واندلاع النيران وحدوث انفجارات بسبب مكونات البطاريات. وبالإضافة إلى ذلك، كما يشير علام، تحتوي هذه البطاريات على معادن ثمينة ومواد أخرى يمكن استعادتها ومعالجتها وإعادة استخدامها.

تتمثل إحدى الفوائد الهامة لإعادة تدوير بطاريات الليثيوم أيون هو استخدامها في صناعة السيارات الكهربائية، فالسيارات الكهربائية تساعد في التقليل مناستهلاك الزيوت وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون، علاوة على ذلك، تعتبر النفايات الإلكترونية (من بطاريات الليثيوم أيون) مصدراًقيماً لتحقيق اقتصاد دائري مستقبلاً (يعتمد على تعزيز كفاءة استهلاك الموارد الطبيعية وتقليل الهدر) والاستدامة، فكل منتج يحتوي على مادة مختلفة ويجب إعادة تدويره بشكل مختلف، تعتبر النفايات الإلكترونية صناعة حيوية تنمو بنحو 2 مليون طن سنوياً ومن المتوقع أن تصل إلى 74.4 مليون طن بحلول 2030.

وقال "علام"، إن هناك الأن ما يقدر بنحو 16 مليون سيارة كهربائية تنطلق على الطرق في جميع أنحاء العالم وتستهلك نحو 30 تيرا واط/ساعة سنويًا، في 2021 زادت مبيعات السيارات الكهربائية بأكثر من الضعف لتصل إلى 6.6 مليون سيارة، وهو ما يمثل حوالي 9% من سوق السيارات العالمي وأكثر من ثلاثة أضعاف حصتها في السوق مقارنة بعاميين سابقين.

وأشار "علام" أن كل صافي النمو الذي تحقق في مبيعات السيارات العالمية في 2021 جاء من السيارات الكهربائية، لافتا إلى أن التقدم في تصنيع السيارات الكهربائية يعوقه عدم كفاية المعروض من المواد الخام اللازمة لتصنيع البطاريات الخاصة بتشغيل هذه السيارات، خاصة الليثيوم.

كما قال "علام"، "تناولنا هذه الأمور في ورقتنا البحثية، ونجحنا في وضع بروتوكولات لإعادة تدوير بطاريات الليثيوم أيون وكذلك استخراج المواد الخام في صورة نقية للغاية".

وأضاف "علام" أنه للتأكد من أداء وعمل المواد المستعادة، قام الفريق ببناء أجهزة تكثيف فائقة الأداء باستخدام تلك المواد المعاد تدويرها، متابعا "ستوفر هذه التكنولوجيا وسيلة جديدة للحصول على المواد الخام اللازمة لتصنيع أجهزة تخزين للطاقة التي ستفيد صناعة السيارات الكهربائية وكذلك ستعظم الفائدة الاقتصادية للمخلفات الإلكترونية مما سيكون لها تأثير كبير على مصر والمنطقة والعالم بأسره".

الجدير بالذكر أن "علام" تم إدراجه في قاعدة بيانات سكوبس الخاصة بقائمة ستانفورد-إلسيفير لأفضل 2٪ من العلماء في العالم والأكثر استشهادا بأبحاثهم لعامي 2020 و 2021، كما جاء علام في المرتبة السابعة في قائمة research.com لأفضل علماء المواد في مصر لعام 2022.

علاوة على ذلك حصل علام مؤخرا على جائزة عبادة لعام 2022 للعلماء المتميزين عنأبحاثه الخاصةبتحلية المياه وتحويل الطاقة وتخزينها.

وعلق "علام" عن حصوله على جائزة عبادة بقوله، "لقد ألهمتني هذه الجائزة وألهمت فريقي البحثي لمواصلة مسيرتنا في حل المشكلات المعقدة التي تؤثر بشكل مباشر على مجتمعنا والعالم".

كما أن أبحاث "علام" تغطي العديد من الموضوعات المختلفة ذات التأثير العلمي والمجتمعي الكبير مثل تحويل الطاقة وتخزين الطاقة وتحلية المياه ومعالجة المياه.

وقال علام، "أقوم بعملي هذا لبناء المهارات البشرية وتقديم الحلول التكنولوجية لبعض المشاكل الكبيرة والملحة التي نواجهها".

Advertisements