Źródło:science.anu.edu.au
Naukowcy z Australijskiego Uniwersytetu Narodowego (ANU) osiągnęli nowy rekord wydajności ogniw wodorowych, które mogą przekształcać wodę w wodór po prostu za pomocą światła słonecznego.
Główny autor, dr Siva Karuturi, mówi, że wodór ma do odegrania ważną rolę w rozwiązywaniu problemu nieciągłości odnawialnych źródeł energii.
& quot;Istnieją znaczne korzyści kosztowe tego podejścia do energii słonecznej do wodoru, ponieważ eliminuje potrzebę dodatkowej infrastruktury, która jest niezbędna', gdy wodór jest wytwarzany za pomocą elektrolizera.&cyt;
Poprzednie metody konwersji wody w wodór miały niską ogólną wydajność konwersji energii, ale badania dr Karuturi' poprawiły to.
& quot;W przeszłości, aby produkować wodór, elektrownie słoneczne musiały wytwarzać energię elektryczną, która jest następnie wykorzystywana do elektrolizy wody do produkcji wodoru. Ta nowa metoda jest bardziej bezpośrednia, co czyni ją bardziej wydajną," powiedział.
Schemat projektu ogniwa słonecznego do ogniwa wodorowego
opracowany przez Australian National University.
Unikalne podejście nakreślone w badaniu ANU wykorzystywało również niedrogie materiały półprzewodnikowe i zaowocowało 17,6 procentową wydajnością energii słonecznej do wodoru.
Zbliża się to do wydajności paneli słonecznych instalowanych na dachach, które mają sprawność około 20 procent.
Dr Karuturi mówi, że pracują nad osiągnięciem 20 procent wydajności w nadchodzących miesiącach, co utoruje drogę do taniej ekologicznej produkcji wodoru.
Zespół badawczy zastosował"tandem" konstrukcja absorbera światła – umieszczenie ogniwa perowskitowego na specjalnie wykonanej elektrodzie Si.
Współautor, dr Heping Shen, który opracowuje ogniwa perowskitowe, mówi, że dzięki niezwykłym właściwościom optoelektronicznym materiały perowskitowe oferują ogromny potencjał dla tanich, wysokowydajnych urządzeń tandemowych z Si.
& quot;Wraz z bezprecedensowym postępem w wydajności, materiał perowskitowy uległ również znacznej poprawie pod względem stabilności, co czyni go jednym z najbardziej atrakcyjnych kandydatów dla przemysłu słonecznego," Dr Shen powiedział.
Ta nowa metoda wykorzystuje katalizatory z metali szlachetnych, takich jak platyna, a dr Karuturi twierdzi, że pracują nad zastąpieniem ich tanimi materiałami w celu dalszej redukcji kosztów w przyszłości.
Innym ważnym wynikiem badań jest to, że Australia będzie w stanie wydajniej eksportować wodór.
Dr Karuturi zauważył, że w zeszłym roku Rada Energetyczna Rady Rządów Australii (COAG) zatwierdziła krajową strategię wodorową, której celem jest umożliwienie gospodarki wodorowej.
& quot;Ta strategia jest ważna dla Australii i mamy nadzieję, że ta nowa, bezpośrednia metoda przekształcania wody w wodór może wspomóc te wysiłki," powiedział dr Karuturi.
Badanie zostało opublikowane wZaawansowane materiały energetyczne.
