Morska voda - nov vir energije za proizvodnjo energije
Zadnji pregled: 23.04.2024
Vsa vsebina iLive je pregledana ali preverjena, da se zagotovi čim večja dejanska natančnost.
Imamo stroge smernice za pridobivanje virov in samo povezave do uglednih medijskih strani, akademskih raziskovalnih institucij in, kadar je to mogoče, medicinsko pregledanih študij. Upoštevajte, da so številke v oklepajih ([1], [2] itd.) Povezave, ki jih je mogoče klikniti na te študije.
Če menite, da je katera koli naša vsebina netočna, zastarela ali drugače vprašljiva, jo izberite in pritisnite Ctrl + Enter.
Ena od vodilnih japonskih univerz je razvila novo učinkovito tehnologijo, ki omogoča proizvodnjo vodikovega peroksida, primernega za uporabo v gorivnih celicah.
Nova tehnologija japonski raziskovalci razvili, je prva metoda z uporabo pospešek kemičnih reakcij z izpostavitvijo katalizator sončni svetlobi, zaradi česar je največji učinek in uporabo tako dobljene vodikovega peroksida v gorivne celice.
Raziskovalni projekt je vodil Shunichi Fukuzumi in rezultati njegovih raziskovalnih znanstvenikov, objavljenih v priljubljenem znanstvenem časopisu.
Zdaj gorivne celice delujejo predvsem na plin iz vodika, vendar ima različica, ki jo je predlagala ekipa Fukuzumi, številne prednosti, najprej vodikov peroksid je lažje shranjevati pri visoki gostoti. Današnje tehnologije omogočajo shranjevanje vodikovega plina z uporabo visokotlačnih ali nizkih temperatur, v tem primeru je vodikov peroksid varnejši tako med skladiščenjem kot med prevozom. Edina težava je bila, da znanstveniki niso mogli najti učinkovitih fotokatalitskih metod za proizvodnjo tekočega vodikovega peroksida - obstajale so tehnologije, ki niso uporabljale sončnega sevanja, vendar so jih stroški energije povzročili neprimerni.
Toda ekipa Fukuzumi je ustvarila drugo celico s katalizatorjem - nekakšno sončno baterijo, ki tvori vodikov peroksid. Ko je sončna svetloba osredotočena na fotokatalizator, se začne pospešena kemijska reakcija - morsko vodo se oksidira in se raven kisika zmanjša, kar povzroči nastanek vodikovega peroksida.
Študijska skupina Fukuzumi pojasnili, da po soncu vplivala fotokatalizatorja 24 urah je koncentracija vodikovega peroksida v morski vodi približno 48 mm - taki kazalniki, da bi bolj mimo (v čisti vodostaja vodikovega peroksida je približno 2 mM).
Znanstveniki so bili zainteresirani za tako pomembno vrzel v številu, in ugotovili, da je v negativno nabitem kloru prisoten v morski vodi, je odgovoren za povečanje reakcijske hitrosti in prispeva k povečanju vodostaja vodikovega peroksida.
Po mnenju raziskovalcev nova tehnologija pretvorbe sončne energije v električno energijo ima učinkovitost približno 0,3%, učinkovitost fotokatalitske metode (s pospeševanjem kemične reakcije) proizvodnje vodikovega peroksida je 0,55% in gorivne celice 50%.
Seveda je celotna učinkovitost nove tehnologije proizvodnje energije precej visoka, vendar so se še vedno konvencionalne sončne celice izkazale za učinkovitejše do danes. Profesor Shunichi Fukuzumi in njegovi sodelavci verjamejo, da je učinkovitost nove metode mogoče izboljšati, če uporabljamo izboljšane materiale za fotoelektrochemical celice, poleg tega pa strokovnjaki načrtujejo, kako najdejo načine za zmanjšanje stroškov proizvodnje energije.