Pramonės naujienos

Amerikos mokslininkai tobulina saulės energijos saugojimo būdą

2018-05-31
Saulės energija yra neišsemiamas švarus energijos šaltinis, tačiau, norint visiškai išnaudoti saulės energiją, būtina išspręsti pagrindinę problemą, kaip bet kuriuo metu saugoti saulės energiją pigesnėmis sąnaudomis. Stanfordo universiteto komanda spalio 31 d. Pranešė, kad jie patobulino saulės energijos saugojimo metodą, prailgindami vandens molekules, todėl 30% energijos efektyvumo metodas, kuris yra efektyviausias iš dabartinių panašių metodų.
Šio metodo mokslinis principas nėra sudėtingas: pirma, naudojant saulės elementą, kad vandens molekulės suskaidomos į deguonį ir vandenilį, o po to cheminę energiją išlaisvina procesas, rekombinuojant sukuriamą deguonį ir vandenilį, kad gautų vandenį, arba deginant vandenilį vidaus degimo variklyje.
Šis energijos kaupimo principas buvo iškeltas, tačiau tai, kad veiksmingas pramonės procesas yra sudėtinga problema. Stanfordo universiteto tarpdisciplininė komanda paskelbė "British Journal of Nature" komunikatą, kad jie padarė tris patobulintus metodus. Visų pirma, trys sankabos saulės elementai, kuriuos jie naudoja, skiriasi nuo tradicinių silicio pagrindu pagamintų saulės elementų. Saulės baterija, pagaminta iš 3 neįprastų puslaidininkių medžiagų, gali sugerti saulės šviesos mėlyną, žalią ir raudoną šviesą. Saulės energijos pertvarkymo į elektros energiją efektyvumas padidinamas iki 39%, o fotoelektrinis konversijos efektyvumas tradiciniuose silicio pagrindu pagamintuose saulės elementuose yra tik apie 20%.
Antra, mokslininkai siekė pagerinti katalizatorių, naudojamą vandens molekulių skaidymui, gerokai pagerindami katalizinį efektyvumą. Be to, jie sujungė du tokius elektrolizės įrenginius, kurie reaguoja ir du kartus paruošia vandenilį, kuris anksčiau naudojo tik vieną elektrolizę. Iš eksperimento matyti, kad pagerinto metodo energijos kaupimo efektyvumas yra 30%, kuris viršija 24,4% pramonės panašių metodų.
Tomas Jaramilas, Stanfordo universiteto chemijos inžinerijos ir fotonų mokslų daktaras, sakė, kad rezultatas yra žingsnis arčiau praktinio ir tvaraus pramonės proceso, kuris vandens molekulių suskaido į praktinį ir tvarų pramonės procesą, kūrimą. Kitas žingsnis bus toliau tirti, kaip pasiekti panašų energijos taupymo efektyvumą naudojant mažesnes sąnaudas turinčias medžiagas ir prietaisus.