Солнце, ржавчина, вода – лучший источник водорода

Солнце, ржавчина, вода – лучший источник водорода Преобразование солнечной энергии в электричество – задача, которая получила уже довольно большое количество решений, и их качество с каждым годом только растет. В то же время, преобразование энергии Солнца в водород - дело не менее привлекательные и перспективное. Несмотря на это, уже более 40 лет различные научные учреждения пытаются достичь необходимого результата и создать промышленную установку.

Соответствующая технология разрабатывается в Федеральной политехнической школе Лозанны, целью которой создать эффективную систему, преобразующую солнечную энергию в экологически чистое топливо, которым является водород. Для генерации необходимого количества водорода ученые планируют использовать воду и обычную ржавчину, которые, вступая в реакцию под действием солнечных лучей, способны вырабатывать водород.

В настоящее время ученые уже обладают экспериментальной установкой, эффективность которой составляет порядка 1,4-3,6%, что, конечно, недостаточно для использования ее для практических целей. В то же время, если удастся реализовать богатый потенциал этой технологии, то ее эффективность можно легко поднять до 10% и более, что позволит сделать ее конкурентоспособной на рынке традиционных методов добычи водорода.

Принцип установки для получения водорода известен уже давно. Уже когда-то новости Казани здесь расписывали детально данный метод, однако не были известны все нюансы. Но теперь стало ясно, что ее конструкция состоит из двух слоев, в которой электроны, получаемые в полупроводнике из оксида железа под действием солнечного света, используются для того, чтобы получить из молекулы воды водород и кислород. Основной проблемой первого слоя является как раз ржавчина, которая дешева и хорошо распространена, но является очень плохим полупроводником. Чтобы усилить ее полезные свойства, ученые обогащают ее наноструктурированным оксидом кремния, а после покрывают тончайшим слоем оксидов кобальта и алюминия. Далее водород извлекают, используя ячейки с сенсибилизированным красителем. За это отвечает второй слой установки, который состоит из диоксида титана с добавлением красителя.

Ученые ведут активные работы по усовершенствованию технологии, которая имеет теоретический предел эффективности равный 16%. Дальнейшее увеличение этого параметра сопряжено с удорожанием технологического процесса, чего, конечно же, хотелось бы избежать.

31.03	37-й IT talk »
17.11	MBLTdev #2 »
16.11	GeekWeek-2015 »