A rovat kizárólagos támogatója

Ha a napenergia valóban jó úton halad afelé, hogy a világ elektromos ellátásának elsődleges forrásává váljon, akkor szükségszerű olyan olcsó módszerek kidolgozása, amelyek segítségével akkor is tárolhatóvá válik az energia, ha éppen nem süt a nap. Íme egy egyszerű és olcsó eszköz, mellyel jó hatásfokkal hidrogénné alakítható a napfény.

A Science című lap egyik friss cikke alapján jelentős lépések történtek e téren, ugyanis kutatóknak sikerült kifejleszteni egy olyan eszközt, amely olcsón és hatékonyan képes a napfényben rejlő energiát hidrogénné – azaz könnyen tárolható, üzemanyagként felhasználható gázzá – alakítani.  Michael Grätzel, a svájci Lausanne-ban működő Ecole Polytechnique Laboratory of Photonics and Interfaces részlegének vezetője egy olyan eszközt fejlesztett ki koreai és szingapúri kollégaival közösen, amely elektromos áram és katalizáló anyagok segítségével magas hatásfokkal képes a vizet hidrogénre és oxigénre bontani. Ráadásul csak nagy mennyiségben rendelkezésre álló anyagokat használtak fel, és nem utolsósorban az eszközt könnyű legyártani.

Az új készülék azért figyelemre méltó, mert három kritériumnak is megfelel abból a négyből, amely egy alkalmas rendszert kell, hogy jellemezzen. Azaz nagy hatásfokú, alacsony költségű és nagy mennyiségben rendelkezésre álló anyagokat használ fel (vagyis alkalmas tömeges felhasználásra). Ami még hátra van, az a negyedik kritériumnak, azaz a megbízhatóságnak való megfeleltetés. A készülék újgenerációs, viszonylag nagyfeszültségű napelemeket használ a szükséges elektromos áram előállítására. Katalizátorként nikkel és vasalapú anyagokat használnak, az egyik elektródán a hidrogén, míg a másikon az oxigén szabadul fel.

Korábbi kísérletek során bebizonyosodott, hogy a nikkel-hidroxid jó katalizátor, mely tulajdonsága vas hozzáadásával még tovább javítható. A kutatók vasat adva a nikkel-hidroxidhoz egy réteges szerkezetet hoztak létre, majd a katalizátort egy porózus szerkezetű nikkel „szivacsra” helyezték, megnövelve ezzel a reakciófelületet, így gyorsítva fel a reakciókat.  A napelemek egy perovszkit nevű olcsó és könnyen előállítható anyagot használnak, amely nagy izgalmat keltett tudományos körökben az utóbbi években rohamosan javuló hatékonysága miatt.

A napenergiával működő vízbontó a napenergia 12,3 százalékát képes hidrogén formájában eltárolni. Ez első ránézésre kevésnek tűnhet, de vegyük figyelembe, hogy a legtöbb napelem a napenergia kb. 16 százalékát alakítja elektromos energiává anélkül, hogy könnyen tárolható hidrogénné alakítaná.  A készülék gyakorlati alkalmazása előtt azonban még sok a tennivaló. Először is: a napelem teljesítménye a kezdeti néhány óra után hirtelen visszaesik. A kutatók egyelőre még nem tudják biztosan, hogy a perovszkit miért veszít ilyen gyorsan a teljesítményéből, bár van némi előrelépés ezen a téren is. Ilyen például egy szénréteg beiktatása vagy a napelemek időjárással szembeni védelmének jobbá tétele. A kutatók nemrégiben mutattak be egy több, mint egy hónapig működő perovszkit alapú napelemet- írta a zoldtech.hu

hirdetés
hirdetés

Bambulás helyett tájékoztottság. Iratkozz fel hírlevelünkre!

Feliratkozás