Solární vodíkové palivo má novou cestu

Existují různé způsoby skladování elektrické energie, jako jsou baterie nebo hydraulická čerpadla. Většina těchto metod nemůže splnit potřebné požadavky nebo ukládat velké množství elektrické energie po dlouhou dobu. Existuje však jeden nosič energie, který umožňuje skladování a distribuci elektrické energie v souladu s těmito požadavky, a to je vodík.

Nyní nám nová studie říká, že sluneční energie může být čistě přeměněna na skladovatelné vodíkové palivo.

Výzkum, vedený University of Strathclyde ve Velké Británii, ukazuje, že sluneční energie může být sklizena a přeměněna na vodík, čisté a obnovitelné palivo.

Abychom se vyhnuli potenciálně katastrofickým dopadům změny klimatu, musí být drasticky sníženy emise skleníkových plynů a přístup k čisté a dostupné energii nezbytný k odstranění naší závislosti na fosilních palivech.

Skleníkové plyny jsou ty, které se hromadí v zemské atmosféře a absorbují sluneční infračervenou energii. Vytváří takzvaný skleníkový efekt, který způsobuje zvýšení globální teploty Země.

Britská vláda plánuje nahradit fosilní paliva vodíkem, skladovatelným palivem.

Většina vodíku se stále vyrábí ze zemního plynu, který produkuje skleníkové plyny, a my naléhavě potřebujeme vyrábět zelený vodík. Zelený vodík se vyrábí z vody pomocí fotokatalyzátoru, materiálu, který využívá sluneční světlo k rozdělení vody na vodík a kyslík.

Zeleným vodíkem máme na mysli typ vodíku, který neprodukuje znečišťující emise. Je považován za klíčový nosič energie pro dekarbonizaci planety a splnění závazku do roku 2050 bojovat proti změně klimatu.

Studie, publikovaná v týdeníku "Aplikovaná chemie" Německé chemické společnosti, poukazuje na to, že použití fotokatalyzátorů obsahujících iridium pod simulovaným slunečním zářením pomáhá při štěpení vody.

Při použití v palivových článcích vodík při použití nevypouští žádné skleníkové plyny a může pomoci dekarbonizovat průmyslová odvětví, jako je lodní doprava a doprava, stejně jako výroba, která palivo potřebují.

Vedoucí výzkumný pracovník Dr. Sebastian Sprick z University of Strathclyde řekl: "Existuje dostatek obnovitelných zdrojů energie (ve formě sluneční energie), které splňují výzvu udržitelné energie, a množství sluneční energie, které dosáhne zemského povrchu, je 8 000krát vyšší než energie, kterou globální společnost potřebuje každý rok."

Takzvaný fotokatalyzátor se týká reakce, která kombinuje fotochemii a katalýzu. To znamená, že oba prvky, světlo a katalyzátory, jsou nezbytné k provedení nebo urychlení chemických reakcí.

"Je to pro nás důležitý krok vpřed, protože předchozí systémy se spoléhaly na použití takzvaných 'obětních činidel' k řízení reakcí," poznamenala studie. "Obětní činidla jsou dárci elektronů, kteří snižují tendenci elektronů k rekombinaci a urychlují rychlost, s jakou se vodík vyrábí. Nyní vědci změnili tento proces na proces "negativní energie".

"Fotokatalyzátory (polymery) jsou velmi zajímavé, protože jejich vlastnosti mohou být vyladěny syntetickými metodami, což umožňuje jednoduchou a systematickou optimalizaci struktury v budoucnu a další optimalizaci aktivity."

Další potenciální výhodou je, že polymery mohou být vytištěny, uvedli vědci. To lze škálovat pomocí nákladově efektivních tiskových technologií, stejně jako tisk novin.

"Je také důležité pro rozsáhlou výrobu vodíku, aby bylo možné účinně bojovat proti změně klimatu," řekl Splick.