بقلم الدكتور/

مازن إسماعيل محمد: مكة المكرمة:-

في عالم البحث عن مصادر طاقة نظيفة ومستدامة، تبرز الثلاثيات الضوئية الاصطناعية كابتكار علمي يسعى إلى محاكاة التمثيل الضوئي الطبيعي لإنتاج وقود شمسي. هذه الجزيئات المصممة بعناية تجمع بين مستقبل ضوئي يمتص أشعة الشمس، وناقل إلكتروني ينقل الطاقة، ومحفز كيميائي يحولها إلى وقود مثل الهيدروجين أو الميثانول. الفكرة تقوم على تخزين الطاقة الشمسية في روابط كيميائية قابلة للاستخدام، مما يجعلها خطوة واعدة نحو تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري والحد من انبعاثات الكربون، مع فتح آفاق جديدة أمام الاقتصاد الدائري الذي يعيد تدوير ثاني أكسيد الكربون كمادة أولية.

ومع ذلك، فإن هذه التقنية ليست وحدها في ساحة الطاقة المتجددة. فالخلايا الشمسية الكهروضوئية أثبتت نفسها كأحد أكثر الحلول انتشاراً وفعالية، إذ تعتمد على تحويل الضوء مباشرة إلى كهرباء باستخدام مواد شبه موصلة، وتتميز بكفاءتها العالية وسهولة تركيبها على أسطح المنازل والمباني. هذه التقنية وفرت بالفعل ملايين الكيلوواط من الكهرباء النظيفة حول العالم، وأصبحت جزءاً أساسياً من مزيج الطاقة العالمي. في المقابل، التحليل الكهربائي للماء يمثل وسيلة أخرى لإنتاج وقود نظيف، حيث يستخدم الكهرباء—غالباً من مصادر متجددة—لتقسيم الماء إلى هيدروجين وأكسجين.

هذا الهيدروجين الأخضر يمكن تخزينه ونقله واستخدامه في الصناعات الثقيلة أو وسائل النقل، مما يجعله عنصراً محورياً في بناء اقتصاد الهيدروجين المستقبلي.

عند المقارنة، نجد أن الثلاثيات الضوئية الاصطناعية تقدم رؤية أكثر طموحاً، فهي تسعى إلى دمج عمليتي التقاط الضوء والتحويل الكيميائي في نظام واحد، مما يعني إنتاج الوقود مباشرة من أشعة الشمس وثاني أكسيد الكربون دون الحاجة إلى وسيط كهربائي. لكن هذه الرؤية تواجه تحديات كبيرة تتعلق بالكفاءة، حيث لا تزال أقل بكثير من التمثيل الضوئي الطبيعي، إضافة إلى مشاكل الاستقرار عند التعرض الطويل للشمس، والتكلفة العالية لتصنيع هذه الجزيئات المعقدة. في المقابل، الخلايا الكهروضوئية والتحليل الكهربائي للماء هما تقنيتان ناضجتان نسبياً، وتتمتعان بقدرة على الانتشار السريع والتطبيق العملي في الوقت الحاضر.

من منظور الاستدامة، يمكن القول إن الخلايا الكهروضوئية توفر حلاً عملياً وسريعاً لتوليد الكهرباء، بينما يتيح التحليل الكهربائي للماء إنتاج الهيدروجين الأخضر بكميات كبيرة عند توفر الكهرباء المتجددة. أما الثلاثيات الضوئية الاصطناعية، فهي تمثل الأفق البعيد الذي قد يغير قواعد اللعبة إذا ما تم التغلب على تحدياتها، إذ يمكن أن تفتح الباب أمام إنتاج وقود شمسي مباشر يساهم في تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري ويعزز استقلالية الطاقة العالمية

خاتمة القول :إن مستقبل الطاقة النظيفة لن يعتمد على تقنية واحدة فقط، بل سيكون مزيجاً من حلول متعددة تتكامل فيما بينها. الخلايا الكهروضوئية ستظل العمود الفقري لإنتاج الكهرباء، والتحليل الكهربائي للماء سيقود بناء اقتصاد الهيدروجين، بينما الثلاثيات الضوئية الاصطناعية قد تصبح يوماً ما حجر الأساس لإنتاج وقود شمسي مستدام يغير ملامح الصناعة والطاقة. هذا التنوع في الحلول هو ما يمنح العالم فرصة حقيقية لمواجهة التحديات البيئية والاقتصادية، وبناء مستقبل أكثر استدامة للأجيال القادمة.