قرأنا ودرسنا في التعليم الأساسي في المدرسة أن الأوراق الخضراء تقوم ومن خلال ظاهرة التركيب الضوئي بعملية كيميائية - بيولوجية بتحويل غاز ثاني أكسيد الكربون الممتص من الهواء الجوي والماء الممتص من خلال الجذور الى أوكسجين وسكر وأدركنا أن هذه العملية لا تتم إلا في توافر عنصر محفز ألا وهو توافر أشعة الشمس. لكن هل يعلم عزيزي القارئ أن علماء الأحياء والطاقة يعتبرون هذه العملية الطبيعية هي الأكفأ حاليا لتحويل الطاقة الشمسية على وجه المعمورة ودليل على عظمة الخالق؟

دراسات الطاقة تؤكد أن من المتوقع تضاعف حاجة دول العالم الى شرايين الطاقة في العام 2050 ولكن من البديهي - بحسب إحصاءات مراكز الطاقة العالمية - تضاؤل الاحتياطات الدولية من المصادر غير المتجددة كالهيدروكربونات؛ لذلك فإن البحث جارٍ لدراسة وسائل أخرى مستدامة كالطاقات الخضراء لزيادة حصتها ونسبتها المئوية في سوق الطاقة. الإنسان يدرك أن إحدى الطاقات المتجددة والتي تستحق الدراسة والتمحيص هي الطاقة الشمسية وهذا النوع من الطاقة متوافر مجانا في معظم دول العالم بل إن حسابات علماء الطاقة أكدت أن مجمل الطاقة التي يحتاجها العالم خلال عام يمكن الحصول عليها من الطاقة المتوافرة في أشعة الشمس خلال تعرض الكرة الأرضية لها لمدة ساعة زمنية واحدة فقط.

لكن تتركز الصعوبات في مجال الطاقة الشمسية في كفاءة هذه الخلايا السليكونية والتي مازالت دون المستوى المطلوب بالإضافة الى الكلفة العالية للاستثمار في هذا المجال نسبيا على الرغم من التقدم في البحوث التطبيقية ودراسة اللدائن والمركبات الداخلة في صناعة هذه الخلايا الشمسية.

لزيادة كفاءة الخلايا الشمسية فقد اتجه الباحثون في كلية إمبيريل كوليدج (Imperial College) البريطانية لدراسة ظاهرة التركيب الضوئي في أوراق النباتات. الفريق البحثي سيقوم بدراسة دقيقة للكيفية التي تقوم بها الورقة النباتية باستخدام الطاقة الشمسية لتحويل ثاني أكسيد الكربون والماء إلى مركبات سكرية. خلال هذا التفاعل، توفّر أشعة الشمس الطاقة اللازمة لفصل جزيء الماء إلى جزيئي الهيدروجين والأوكسجين ومن ثم يتم إطلاق الأخير الى الهواء الجوي بينما يتم استخدام الهيدروجين في صنع مركّب السكر. بعد هذه الدراسة، سيقوم الفريق العلمي بصناعة أنظمة قادرة على إنتاج وقود حيوي مثل الهيدروجين والميثانول ومن ثم سيتم استخدام هذه المركّبات في تكنولوجيا خلايا الوقود في المركبات. لابد من التنويه بأن الحكومات الأميركية والهولندية تستثمر في أنشطة بحثية مشابهة في جامعاتها.

بلغة الأرقام، فإن نجاح هذه الأنظمة الصناعية الحديثة باستقبال وتركيز 10 في المئة فقط من أشعة الشمس فإنها ستحتاج الى 0.16 في المئة من سطح الكرة الأرضية لتوفير الطاقة اللازمة للحضارة الإنسانية وبالتالي ستنجح في حل إشكالية محدودية الرقعة الجغرافية اللازمة وضرورة عدم المنافسة مع الأراضي المتوافرة للإصلاح الزراعي بل يمكن استخدام الأراضي الصحراوية لهذا الغرض.

استخدام العقل البشري للظواهر الطبيعية وعظمة الخالق في استيفاء حاجاته ليس بالشيء الجديد. فعلى سبيل المثال، استطاع الإنسان من الطيران بعد ملاحظته لكيفية تحليق الطيور بل استطاع الانتصار عليها من حيث ارتفاع ومدة التحليق فلم لا يحدث أمر موازٍ مع الطاقة؟