У солнечного водородного топлива новый способ

Существуют различные способы хранения электроэнергии, такие как батареи или гидравлические насосы. Большинство из этих методов не могут удовлетворить необходимые потребности или сохранить большое количество электроэнергии в течение длительных периодов времени. Однако есть один энергоноситель, который позволяет хранить и распределять электрическую энергию в соответствии с этими требованиями, — это водород.

Теперь новое исследование говорит нам, что солнечная энергия может быть чисто преобразована в хранимое водородное топливо.

Исследование, проведенное Университетом Стратклайда в Великобритании, показывает, что солнечную энергию можно собирать и преобразовывать в водород, чистое и возобновляемое топливо.

Чтобы избежать потенциально катастрофических последствий изменения климата, необходимо резко сократить выбросы парниковых газов и обеспечить доступ к чистой и доступной энергии, чтобы исключить нашу зависимость от ископаемого топлива.

Парниковые газы — это те, которые накапливаются в атмосфере Земли и поглощают солнечную инфракрасную энергию. Это создает так называемый парниковый эффект, который вызывает повышение глобальной температуры Земли.

Правительство Великобритании планирует заменить ископаемое топливо водородом, который можно хранить.

Большая часть водорода по-прежнему производится из природного газа, который производит парниковые газы, и нам срочно необходимо производить зеленый водород. Зеленый водород производится из воды с использованием фотокатализатора — материала, который использует солнечный свет для расщепления воды на водород и кислород.

Под зеленым водородом мы подразумеваем тип водорода, который не производит загрязняющих выбросов. Он рассматривается как ключевой энергоноситель для обезуглероживания планеты и выполнения обязательства по борьбе с изменением климата к 2050 году.

Исследование, опубликованное в еженедельнике «Прикладная химия» Немецкого химического общества, указывает на то, что использование иридийсодержащих фотокатализаторов при моделировании солнечного света способствует расщеплению воды.

При использовании в топливных элементах водород не выделяет парниковых газов и может помочь обезуглерожить такие отрасли, как судоходство и транспорт, а также производство, которым требуется топливо.

Ведущий исследователь д-р Себастьян Сприк из Университета Стратклайда сказал: «Существуют обильные возобновляемые источники энергии (в виде солнечной энергии) для решения проблемы устойчивой энергетики, а количество солнечной энергии, достигающей поверхности Земли, составляет 8,{{1 }} раза больше энергии, в которой нуждается глобальное общество каждый год».

Так называемый фотокатализатор относится к реакции, сочетающей фотохимию и катализ. То есть оба элемента, свет и катализаторы, необходимы для осуществления или ускорения химических реакций.

«Для нас это важный шаг вперед, поскольку предыдущие системы полагались на использование так называемых «жертвенных реагентов» для управления реакциями», — отмечается в исследовании. «Жертвенные реагенты — это доноры электронов, которые уменьшают склонность электронов к рекомбинации и ускоряют скорость производства водорода. Теперь исследователи превратили этот процесс в процесс «отрицательной энергии».

«Фотокатализаторы (полимеры) представляют большой интерес, поскольку их свойства можно настраивать синтетическими методами, что позволяет в будущем просто и систематически оптимизировать структуру и дальнейшую оптимизацию активности».

По словам исследователей, еще одним потенциальным преимуществом является то, что полимеры можно печатать. Это можно масштабировать с помощью экономичных технологий печати, таких как газетная печать.

«Крупномасштабное производство водорода также важно для эффективной борьбы с изменением климата», — сказал Сплик.