Солнечная водородная панель

KU Leuven Солнечные водородные панели Solhyd Project , производящие водород в Андерлехте , Брюссель , февраль 2021 года.

Солнечная водородная панель — устройство для искусственного фотосинтеза , производящее фотоводород непосредственно из солнечного света и водяного пара . Он использует фотокаталитическое расщепление воды и, таким образом, позволяет избежать потерь при преобразовании классического солнечно-водородного энергетического цикла , когда солнечная энергия сначала собирается с помощью солнечных панелей и только затем преобразуется в водород с помощью электролизных установок.

В солнечной водородной панели водорода и кислорода выделения реакции происходят в газовой фазе в катодном и анодном отсеках, разделенных мембраной . Анионообменные мембраны создают щелочную среду, что позволяет использовать материалы с высоким содержанием земли в качестве электрокатализаторов . ^{[ 1 ]}

Ученым из университета Центра поверхностной химии и катализа Левенского в Лёвене , Бельгия, удалось создать солнечную водородную панель, которая способна напрямую преобразовывать не менее 15 процентов солнечного света в газообразный водород, что, по их словам, является мировым достижением. записывать. ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]}^{[ 3 ]} По данным IEEE Spectrum в 2019 году, это гигантский скачок по сравнению с эффективностью 0,1% 10 лет назад. ^{[ 3 ]} 19 февраля 2021 года, ровно через 2 года после первоначального открытия панели, KU Leuven запустил проект и веб-сайт Solhyd. ^{[ 4 ]}

Солнечные водородные панели кажутся очень многообещающими для «зеленой» водородной экономики , поскольку этот метод производства водородного топлива не выделяет CO ₂ , в отличие от парового риформинга природного газа с последующим использованием реакции конверсии вода-газ для производства водорода. По состоянию на 2015 год большинство H
₂ во всем мире было произведено путем паровой конверсии метана по ценам до 1 доллара США за кг H.
₂. ^{[ 5 ]} В 2019 году МЭА сообщило, что на электролиз воды , еще один экологически чистый способ производства водорода, приходится менее 0,1% мирового производства водорода. ^{[ 6 ]}

Процесс энергии в газ производства метана из из водорода и CO или CO ₂ называется метанированием и производит заменитель природного газа . Из-за проблем с хранением водорода другие методы хранения и доставки энергии могут оказаться полезными, несмотря на потери при преобразовании энергии в газ. ^{[ нужна ссылка ]}

См. также

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б Хереманс, Джино; Тромпукис, Христос (2017). «Производство солнечного водорода с подачей пара с эффективностью, превышающей 15%, с использованием земных катализаторов и анионообменной мембраны» . Устойчивая энергетика и топливо . 1 (10): 2061–2065. дои : 10.1039/C7SE00373K . Проверено 9 ноября 2020 г.
^ «Прорыв в зеленой энергетике благодаря ученым Левенского университета» . www.kuleuven.be . Проверено 9 ноября 2020 г.
^ Jump up to: ^а ^б Галлуччи, Мария (13 марта 2019 г.). «Солнечная панель расщепляет воду для получения водорода» . IEEE-спектр . ИИЭЭ . Проверено 9 ноября 2020 г. Исследовательская группа из Бельгии утверждает, что ее прототип панели может производить 250 литров газообразного водорода в день.
^ «Проект Солхид запущен!» . Solhyd.org . КУ Левен. 19 февраля 2021 г. Проверено 19 марта 2021 г. Идея проста: получить водяной пар из воздуха и энергию солнца, что позволит производить зеленый водород в любой точке мира.
^ Ронже, Ян; Боссерес, Том (2015). «Солнечный водород достигает зрелости» . Нефтегазовая наука и технология . 70 (5): 863–876. дои : 10.2516/ogst/2014061 . Проверено 9 ноября 2020 г.
^ «Будущее водорода» . iea.org . Международное энергетическое агентство . Июнь 2019 года . Проверено 19 марта 2021 г.

.

Внешние ссылки

[SustainableEnergyAndFuels2017-1] Jump up to: ^а ^б Хереманс, Джино; Тромпукис, Христос (2017). «Производство солнечного водорода с подачей пара с эффективностью, превышающей 15%, с использованием земных катализаторов и анионообменной мембраны» . Устойчивая энергетика и топливо . 1 (10): 2061–2065. дои : 10.1039/C7SE00373K . Проверено 9 ноября 2020 г.

[KULeuvenHydrogenPanel2019-2] «Прорыв в зеленой энергетике благодаря ученым Левенского университета» . www.kuleuven.be . Проверено 9 ноября 2020 г.

[IEEESpectrumHydrogenPanel2019-3] Jump up to: ^а ^б Галлуччи, Мария (13 марта 2019 г.). «Солнечная панель расщепляет воду для получения водорода» . IEEE-спектр . ИИЭЭ . Проверено 9 ноября 2020 г. Исследовательская группа из Бельгии утверждает, что ее прототип панели может производить 250 литров газообразного водорода в день.

[SolhydOrgLaunch2021-4] «Проект Солхид запущен!» . Solhyd.org . КУ Левен. 19 февраля 2021 г. Проверено 19 марта 2021 г. Идея проста: получить водяной пар из воздуха и энергию солнца, что позволит производить зеленый водород в любой точке мира.

[SolarHydrogen2015-5] Ронже, Ян; Боссерес, Том (2015). «Солнечный водород достигает зрелости» . Нефтегазовая наука и технология . 70 (5): 863–876. дои : 10.2516/ogst/2014061 . Проверено 9 ноября 2020 г.

[IEAHydrogenReport2019-6] «Будущее водорода» . iea.org . Международное энергетическое агентство . Июнь 2019 года . Проверено 19 марта 2021 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]