Rewolucyjny nowy reaktor wytwarza paliwo z wody i światła słonecznego
Silniki Wodnika
Prototyp nowego silnika od Aquarius Engines.
Nowy reaktor wytwarza wodór za pomocą fotokatalizatorów, które rozdzielają cząsteczki wody na wodór i tlen.
Japońscy naukowcy zaprezentowali prototyp reaktora zdolnego do działania produkować odnawialny wodór światło słoneczne i woda. Pionierska innowacja oparta na arkuszach fotokatalitycznych zapewnia bardziej zrównoważone podejście do produkcji paliwa wodorowego poprzez rozkład cząsteczek wody na wodór i tlen.
Wyniki opublikowano 2 grudnia w czasopiśmie Granice w naucepodkreślają potencjał rozkładu wody pod wpływem światła słonecznego jako idealnej metody przekształcania energii słonecznej w energię chemiczną. Jednak obecna technologia nadal jest nieefektywny do powszechnego użytku.
„Rozszczepianie wody przez światło słoneczne przy użyciu fotokatalizatorów daje nadzieję na konwersję energii słonecznej” – powiedział. Domena Kazunaristarszy autor i profesor chemii na Uniwersytecie Shinshu. „Pozostaje jednak wiele wyzwań”.
Istniejące jednoetapowe fotokatalizatory, które w jednym procesie przekształcają wodę w wodór i tlen, są nieefektywne i często opierają się na paliwach kopalnych takich jak gaz ziemny do rafinacji wodoru.
W nowym reaktorze zastosowano dwuetapowy proces, w którym najpierw oddziela się tlen, a następnie wyodrębnia się wodór, co poprawia funkcjonalność systemu.
W ciągu trzech lat testów prototyp reaktora przeszedł warunki laboratoryjne w naturalnym świetle słonecznym, osiągając efektywność konwersji energii słonecznej 1,5 razy wyższy do uzyskanego przy symulowanym świetle ultrafioletowym.
Takashiego Hisatomiegogłówny autor badania, zauważył, że regiony o krótszej długości fali światła słonecznego mogłyby działać jeszcze lepiej, podaje.
Pomimo tych obiecujących osiągnięć wydajność systemu pozostaje przeszkodą dla opłacalności komercyjnej. Obecnie wydajność przy standardowym symulowanym świetle słonecznym sięga tylko 1%, nie oczekuje się, że przekroczy 5% w naturalnym świetle słonecznym.
Naukowcy podkreślają potrzebę ulepszonych fotokatalizatorów i większych reaktorów, aby osiągnąć praktyczne zastosowania.
Bezpieczeństwo jest kolejnym krytycznym punktem, ponieważ w procesie dwufazowym wytwarzany jest tlenowodór, produkt uboczny potencjalnie wybuchowy. Metoda zapewnia bezpieczną utylizację, ale w celu powszechnego zastosowania potrzebne są dalsze udoskonalenia.
