Solarne paliwo wodorowe ma nowy sposób

Istnieją różne metody magazynowania energii elektrycznej, takie jak akumulatory czy pompy hydrauliczne. Większość z tych metod nie jest w stanie sprostać wymaganym wymaganiom ani przechowywać dużych ilości energii elektrycznej przez długi czas. Istnieje jednak jeden nośnik energii, który umożliwia magazynowanie i dystrybucję energii elektrycznej zgodnie z tymi wymaganiami, a jest nim wodór.

Teraz nowe badanie mówi nam, że energię słoneczną można czysto przekształcić w paliwo wodorowe, które można przechowywać.

Badania prowadzone przez Uniwersytet Strathclyde w Wielkiej Brytanii pokazują, że energię słoneczną można pozyskiwać i przekształcać w wodór, czyste i odnawialne paliwo.

Aby uniknąć potencjalnie katastrofalnych skutków zmiany klimatu, emisje gazów cieplarnianych muszą zostać drastycznie zmniejszone, a dostęp do czystej i dostępnej energii jest niezbędny do wyeliminowania naszego uzależnienia od paliw kopalnych.

Gazy cieplarniane to te, które gromadzą się w atmosferze ziemskiej i pochłaniają energię podczerwoną słońca. Tworzy tak zwany efekt cieplarniany, który powoduje wzrost globalnej temperatury Ziemi.

Rząd Wielkiej Brytanii planuje zastąpić paliwa kopalne wodorem, paliwem, które można przechowywać.

Większość wodoru nadal wytwarzana jest z gazu ziemnego, który wytwarza gazy cieplarniane, i pilnie potrzebujemy wyprodukować ekologiczny wodór. Zielony wodór jest wytwarzany z wody za pomocą fotokatalizatora, materiału, który wykorzystuje światło słoneczne do rozbijania wody na wodór i tlen.

Przez zielony wodór rozumiemy rodzaj wodoru, który nie powoduje emisji zanieczyszczeń. Jest postrzegana jako kluczowy nośnik energii w dekarbonizacji planety i wypełnieniu zobowiązania do 2050 r. w zakresie przeciwdziałania zmianom klimatu.

Badanie, opublikowane w tygodniku „Applied Chemistry” Niemieckiego Towarzystwa Chemicznego, wskazuje, że zastosowanie fotokatalizatorów zawierających iryd w symulowanym świetle słonecznym pomaga w rozszczepianiu wody.

Stosowany w ogniwach paliwowych wodór nie emituje gazów cieplarnianych, gdy jest używany i może pomóc w dekarbonizacji branż, takich jak transport i transport, a także produkcja, które potrzebują tego paliwa.

Główny badacz, dr Sebastian Sprick z University of Strathclyde, powiedział: „Istnieją obfite zasoby energii odnawialnej (w postaci energii słonecznej), aby sprostać wyzwaniu zrównoważonej energii, a ilość energii słonecznej docierającej do powierzchni Ziemi wynosi 8,{{1 }} razy tyle energii, ile potrzebuje globalne społeczeństwo każdego roku."

Tak zwany fotokatalizator odnosi się do reakcji łączącej fotochemię i katalizę. Oznacza to, że zarówno pierwiastki, światło, jak i katalizatory są niezbędne do wywołania lub przyspieszenia reakcji chemicznych.

„Jest to dla nas ważny krok naprzód, ponieważ poprzednie systemy opierały się na wykorzystaniu tak zwanych „odczynników protektorowych” do napędzania reakcji” – zauważono w badaniu. „Reagenty protektorowe to donory elektronów, które zmniejszają tendencję elektronów do rekombinacji i przyspieszają tempo produkcji wodoru. Teraz naukowcy przekształcili ten proces w proces„ energii ujemnej”.

"Fotokatalizatory (polimery) cieszą się dużym zainteresowaniem, ponieważ ich właściwości można dostroić metodami syntetycznymi, co pozwala na prostą i systematyczną optymalizację struktury w przyszłości oraz dalszą optymalizację działania."

Inną potencjalną zaletą jest to, że polimery można drukować - stwierdzili naukowcy. Można to skalować za pomocą ekonomicznych technologii drukowania, podobnie jak drukowanie gazet.

„Ważne jest również, aby produkcja wodoru na dużą skalę skutecznie zwalczała zmiany klimatyczne” – powiedział Splick.