التركيب الضوئي لإنتاج الهيدروجين

في عملية التركيب الضوئي تقوم أوراق النباتات بامتصاص الفوتونات من الضوء وطاقة هذه الفوتونات تحلل الماء الى أوكسجين وهيدروجين. بعد ذلك يحصل تفاعل بين ثاني أوكسيد الكربون والهيدروجين لإنتاج المواد الكربوهيدراتية واطلاق الأوكسجين الى الجو، إن عملية التفاعل هذه معروفة جيدا، وهي التي تؤدي الى خلق حالة من التوازن في مكونات الغلاف الجوي، ومن الواضح أن عملية التركيب الضوئي هذا لا تؤدي الى انتاج الهيدروجين، لكن هناك عمليات تركيب ضوئي أخرى تؤدي الى انتاج الهيدروجين، اذ أن بعض الطحالب التي تنمو في المياه تقوم أيضا بامتصاص الضوء وبعد سلسلة من التفاعلات تقوم بأطلاق الهيدروجين.

ها نحن اذن أمام طريقة لإنتاج الهيدروجين دون اللجوء الى الأساليب المعقدة ودرجات الحرارة العالية، اذ لا يتاج الأمر الا الى زرع مساحات واسعة من الطحالب وتجميع الهيدروجين، الا أن هذه الطريقة لما مشكلاتها الخاصة التي تختلف عن المشكلات السابقة. ففي البداية تبلغ كفاءة هذه الطريقة حوالي 1-2% فقط في الأجواء الطبيعية رغم أنه في بعض التجارب المختبرية وصلت الكفاءة الى حوالي 9% أما المشكلة الثانية فتنبع من انخفاض الكفاءة الأمر الذي يعني أن انتاج كميات كبيرة من الهيدروجين سيتطلب مساحات واسعة جدا من الطحالب. لكن برغم هذه المشكلات فان هذه الطريقة تمنح الكثير من الفوائد الايجابية اذ أنها تعتمد على الطاقة الشمسية كمصدر للطاقة ولا تبدو هناك أية آثار تلويثية، إن هذه الطريقة في انتاج الهيدروجين ستصبح أكثر ملاءمة وقبولا فيا لو تمكنت الأبحاث العلمية الجارية في هذا المجال من رفع كفاءة العملية اذ ستصبح عندها في وضع ينافس تطبيقات الطاقة الشمسية الأخرى وبخاصة تطبيقات انتاج الطاقة الكهربائية بواسطة الخلايا الشمسية التي لا تزيد كفاءتها حاليا عن 10-12%.