BTC/USD 10874.53 -1.81%
ETH/USD 370.31 -3.93%
LTC/USD 46.96 -3.23%
BRENT/USD 43.09 -0.48%
GOLD/USD 1949.69 6.14%
RUB/USD 75.03 -0.22%
Tokyo
Moscow
New-York

Разработана новая система производства водорода от концентрированного солнечного света

0

Концентратор

Ученые усовершенствовали фотоэлектрохимическую систему производства водорода, используя концентрированное солнечное излучение и управление температурой.

В солнечную погоду новое устройство может вырабатывать до 1 кг водорода (11,1 м3) в день, преобразуя солнечную энергию в Н2 с коэффициентом конверсии 17%. Автомобилю на водородном топливе этого объема хватит, чтобы проехать 100-150 км.

Разработка исследователей из Федеральной политехнической школа Лозанны представляет собой параболическое зеркало диаметром 7 м, которое концентрирует излучения в 1000 раз. За счет этого достигается высокая мощность и плотность тока. Повышение эффективности также достигается благодаря системе управления температурой.

В устройстве тонкий слой воды течет по фотоэлементу, постоянно охлаждая его. Температура системы остается относительно низкой, что обеспечивает лучшую производительность солнечного элемента. В то же время тепло, накопленное водой, передается на катализаторы, тем самым улучшая химическую реакцию и ускоряя производства водорода.

Солнечный концентратор также поворачивается, следуя за солнцем на небе для максимизации сбора излучения.

Результаты лабораторных испытаний были многообещающими, поэтому устройство было масштабировано и уже тестируется на открытом воздухе. По оценкам ученых, система сможет работать более 30 тыс. часов без замены деталей, и до 20 лет, если некоторые элементы заменять каждые четыре года.

Команда планирует продолжить дальнейшую разработку проекта в качестве подразделения компании SoHHytec. В рамках исследований ученые также выполнили технико-экономическое обоснование и разработали программу с открытым исходным кодом SPECDO, которая помогает инженерам разрабатывать компоненты для недорогих фотоэлектрохимических систем.

В марте бельгийские инженеры сообщили о разработке солнечной панели, которая не только вырабатывает электроэнергию, но и извлекает из атмосферной влаги около 250 литров водорода в сутки.

текст: Илья Бауэр, фото: EPFL