Новый катализатор позволит использовать водород как накопитель солнечной и ветровой энергии

Новый катализатор позволит использовать водород как накопитель солнечной и ветровой энергии

Калализатор для производства водорода из электроэнергии и воды

У большинства возобновляемых источников энергии есть определенные недостатки – они иногда слишком зависимы от погодных условий и времени суток, то есть их постоянство оставляет желать лучшего. Очень удобно получать энергию от солнца, ну а если на улице пасмурно? Можно использовать энергию ветра, но что делать, когда наступает затишье?

Если бы можно было хранить излишки энергии, вырабатываемой во время особенно солнечных или ветреных дней, то можно было задействовать эти источники всякий раз, когда это необходимо — стирая преимущество таких «традиционных» источников, поставляющих энергию по мере необходимости, как ядерная энергетика и другие.

Но есть один оригинальный способ для решения этой задачи – использовать электроэнергию, произведенную за счёт солнечного или ветрового воздействия, для протекания электролитической реакции, по сути, для разложения воды на атомы кислорода и водорода, водород затем можно выделять и накапливать в качестве резервного источника топлива.

Недавно команда учёных из Национальной лаборатории SLAC и Университета Торонто предприняли важный шаг, чтобы сделать этот процесс более простым и эффективным. С помощью мощных компьютеров они создали электролитический катализатор, который в три раза эффективнее предыдущих образцов.

Читайте также  Канада сможет перейти на возобновляемую энергию к 2050 году

Металлический гель

Новая технология основана на повышении эффективности железно-кобальтового катализатора за счёт простого добавления вольфрама. Это звучит достаточно просто в теории, но гораздо сложнее на практике. Компьютерного моделирование показало, что в катализаторе необходимо тщательно перемешать эти три элемента с целью обеспечения максимальной активности на поверхности реакции.

По теме: «Солнечные» дома смогут хранить энергию в виде водорода – проект Phi Suea House

Исследователи получили смесь путём растворения трёх металлов в растворе, который затем отстаивали при комнатной температуре до состояния геля, предотвращая при этом формирование отдельных кластеров атомов металлов. Наконец, гель высушили и сделали из него порошок, обладающий повышенной пористостью, что позволило увеличить площадь поверхности, доступной для каталитических реакций. Новый катализатор производит кислород в три раза быстрее, чем предыдущие модификации, и, что важно, он может делать это на протяжении сотен реакций.

«Это значительный прогресс, хотя имеется ещё много возможностей для улучшения, — сказал профессор электротехники и компьютерной инженерии университета Торонто Эдвард Сарджент. – Нам необходимо сделать катализаторы и системы электролиза ещё более эффективными, экономичными и производительными, чтобы снизить затраты на производство возобновляемого водородного топлива до конкурентоспособного уровня».

Читайте также  Потенциал рынка энергоэффективности Украины – 40 млрд евро

Тем не менее, это большой шаг вперёд в области энергетики ради обеспечения экологического благополучия в будущем.

Илон Маск заставит солнце светить ночью с новым эн... «SolarCity произведет электричество, Tesla Energy сохранит его, а SolarCity Utilities Services поставит его вам ночью», - сообщает группа Elon Musk с...
Roll-Array: портативные солнечные панели, разворач... Теперь устанавливать солнечные панели стало проще, чем когда бы то ни было. Это стало возможным благодаря инновационной разработке команды инженеров ...
Фотовольтаическая пленка вырабатывает электроэнерг... Общеизвестный факт, что в засушливых регионах вода с поверхности водоемов испаряется очень быстро. Чтобы искусственные резервуары не высыхали, их обы...
Самоходный ветряк с лопастями парусного типа и сол... 46-летний житель Бишкека (Кыргызстан) Эмиль Турсунов разработал передвижную ветроэнергетическую установку с лопастями парусного типа, которая может д...

Сохрани, чтобы не потерять