Авторизация

Ім'я користувача:

Пароль:

Новини

Топ-новини

Фінансові новини

Фінанси

Банки та банківські технології

Страхування

Новини економіки

Економіка

ПЕК (газ та електроенергія)

Нафта, бензин, автогаз

Агропромисловий комплекс

Право

Міжнародні новини

Україна

Політика

Бізнес

Бізнес

Новини IT

Транспорт

Аналітика

Фінанси

Економіка

ПЕК (газ та електроенергія)

Нафта, бензин, автогаз

Агропромисловий ринок

Політика

Міжнародна аналітика

Бізнес

Прес-релізи

Новини компаній

Корирування

Курс НБУ

Курс валют

Курс долара

Курс євро

Курс британського фунта

Курс швейцарського франка

Курс канадського долара

Міжбанк

Веб-майстру

Інформери

Інформер курсів НБУ

Інформер курс обміну валют

Інформер міжбанківські курси

Графіки

Графік курсів валют НБУ

Графік курс обміну валют

Графік міжбанківській курс

Експорт новин

Інформація про BIN.ua

Про сайт BIN.ua

Реклама на сайті

Контакти

Підписка на новини

Японцы создали эффективный катализатор для добычи водорода из воды с помощью солнечного света

11:45 22.07.2021 |

Новини IT

 

Добыча «зелёного» водорода с помощью солнечной энергии - это очень неэффективное занятие. Сначала электричество добывается панелями с низким КПД, а затем производится электролиз воды, что ещё сильнее снижает эффективность добычи. Учёные стремятся пропустить этап получения энергии и мечтают сразу превратить воду в водород и кислород, для чего нужны правильные катализаторы. И такие почти научились делать в Японии.

Для расщепления воды на водород и кислород группа японских исследователей создала двухэлектродный фотоэлектрический катализатор с очень большой продолжительностью срока службы. Создаваемые сегодня в лабораториях фотоэлектрохимические катализаторы остаются работоспособными не больше одной недели. Японская разработка расщепляет воду на водород и кислород непрерывно в течение 100 дней, что может считаться рекордом по эффективности. Для автономных необслуживаемых систем в отдалённых районах - это важнейшее свойство.

Впрочем, КПД катализаторов остаётся очень низким - на уровне 0,74 %. Большинство технологий по преобразованию солнечной энергии в «зелёный» водород работают с эффективностью 1-2 %. В Министерстве энергетики США считают, что солнечные установки по добыче «зелёного» водорода выйдут на коммерческий уровень при достижении КПД 5-10 %. Поэтому учёным и промышленности есть к чему стремиться. Но японские катализаторы даже при таком низком КПД остаются рекордсменами по эффективности, поскольку могут работать довольно долго при более простой реализации процесса.

Идея разработки японцев заключается в том, что анод делается полупрозрачным и лежащий ниже катод также использует свет для фотоэлектрохимической реакции. Анод изготавливается из диоксида титана (TiO2) - популярного сырья для производства белой краски, а катод делают из карбида кремния (SiC). Анод реагирует на ультрафиолетовый свет, а катод - на видимый. При этом на электроды подаётся определённое напряжение, чтобы запустить и поддерживать реакцию расщепления. Электроды опускаются в воду (очевидно, они должны быть едва покрыты водой), к ним подводится ток, а всё остальное делает падающий на катализаторы солнечный свет - очень простая схема.

Разработчики говорят, что проблема с низким КПД лежит в плоскости низкой эффективности диоксида титана. На следующем этапе учёные планируют найти замену этому материалу, чтобы к долговечности катализаторов добавить повышенный КПД.

Добавим, это не единственная перспективная разработка для добычи водорода с помощью солнечного света. Совместная работа итальянских и израильских учёных, например, привела к созданию катализаторов из полупроводниковых наностержней с покрытием из платиновых наносфер. КПД нанокатализаторов приблизился к 4 %. В 2019 году бельгийская исследовательская группа из KU Leuven сообщила о прототипе солнечной панели, которая поглощает влагу из воздуха и расщепляет её на водород и кислород с 15-процентной эффективностью. Есть и другие интересные разработки, что в итоге приведёт к желаемому результату - миру, где дышать станет чуточку легче.

За матеріалами: 3DNews
 

ТЕГИ

Курс НБУ на 20.12.2024
 
за
курс
uah
%
USD
1
41,9292
 0,0244
0,06
EUR
1
43,5770
 0,3811
0,87

Курс обміну валют на 20.12.24, 10:15
  куп. uah % прод. uah %
USD 41,5129  0,09 0,22 42,1729  0,06 0,13
EUR 43,3063  0,22 0,51 44,0913  0,19 0,43

Міжбанківський ринок на 20.12.24, 11:33
  куп. uah % прод. uah %
USD 41,8500  0,08 0,19 41,8700  0,08 0,19
EUR -  - - -  - -

ТОП-НОВИНИ

ПІДПИСКА НА НОВИНИ

 

Бізнес