Hydricity: концепт беспрерывной генерации солнечной энергии с помощью водорода

Hydricity: концепт беспрерывной генерации солнечной энергии с помощью водорода

Электростанция на основе солечного концентратора

Ученые Университета Пердью (США) предложили концепцию под названием «hydricity» (рус. «водородогород»), целью которой является создание устойчивой экономики, способной не только использовать солнечную энергию, но и производить и сохранять водород из перегретой воды для круглосуточной генерации энергии.

«Предложенная концепция представляет собой инновационное решение для постоянного и эффективного производства энергии, — говорит Ракеш Агравал, один из авторов работы, профессор Школы Химического Машиностроения Университета Пердью. – Она дает прекрасную возможность получить представление и разработать устойчивую экономику, которая бы полностью отвечала требованиям человека в вопросах создания продуктов питания, химической отрасли, транспорта, систем отопления и электроэнергии».

Исследовательский проект, подразумевает, что водород может комбинироваться с углеродом из сельскохозяйственных биомасс для производства топлива, удобрений и других продуктов.

«Если вы можете выделить углерод из возобновляемой биомассы, вы можете производить все что угодно: электричество, химикаты, тепло, еду и горючее», — отмечает Агравал.

Схема работы систем Hydricity

концепция Hydricity

В Hydricity используются солнечные концентраторы для фокусировки солнечного света, разогревающие воду до сверхвысоких температур, которая в дальнейшем используется в электрогенерирующих паровых турбинах и реакторах для расщепления воды на кислород и водород. Последний будет отправляться на хранение для питания паровых турбин в ночное время или для использования в других производствах с нулевыми выбросами парниковых газов.

«Обычно производство электроэнергии и производство водорода изучаются отдельно друг от друга. Но нам удалось синергетически интегрировать эти два процесса и значительно улучшить их», — говорит профессор.

Беспрерывное производство подразумевает выработку водорода и электричества на протяжении светового дня и использование запасов кислорода и водорода ночью. При этом паровые турбины работают безостановочно и не требуют постоянных пусков и остановок. Таким образом, эффективность взаимосвязанного одновременного применения двух процессов больше, чем просто суммарная эффективность этих же процессов, взятых по отдельности.

Читайте также  Солнечный коллектор с концентратором одесского инженера стоит в два раза дешевле традиционных гелиоустановок

КПД систем концепта Hydricity с учетом 24-часового цикла работы показал 35-процентный результат, что примерно равняется эффективности, получаемой от лучших современных фотоэлементов с аккумуляторными батареями. Но в отличие от электрохимических систем хранения энергии, термохимический способ с выделением водорода предлагает более широкую сферу применения, его рабочий ресурс не ограничен определенным количеством циклов перезарядки и со временем его производительность не снижается, что свойственно традиционным батареям.

Детали исследования ученых были опубликованы на этой неделе в научной статье журнала Proceedings of the National Academy of Sciences.

По теме: Преобразовать углекислый газ в жидкое топливо поможет новый катализатор

Источник: purdue.edu

«Графеновый» глаз мотылька позволил создать сверхэ... Для эффективной работы большинства солнечных панелей (есть конечно же и альтернативный дизайн) необходимо попадание на них прямых солнечных лучей. А ...
Первый в мире высокоамперный солнечный модуль разр... Команда энтузиастов из Канады представила на Indiegogo стартап под названием «Power Your Life» - высокоамперный оптический солнечный модуль (Solar...
Созданы первые в мире солнечные панели из волоса... Молодой изобретатель из непальской деревни Милан Карки (Milan Karki) уверен, что солнечные панели из человеческого волоса смогут стать новым дешевым ...
Лидером солнечной энергетики становится Китай, США... Семимильными шагами правительство КНР движется к «солнечному» будущему страны. Возобновляемые источники энергии становятся приоритетным направлением ...

Сохрани, чтобы не потерять