Manba: spectrum.ieee.org
Quyosh panellari butun dunyo bo'ylab tomlar va bog'larda ko'paymoqda, chunki jamoalar qayta tiklanadigan elektr energiyasini talab qilmoqda. Ammo Belgiyadagi muhandislarning ta'kidlashicha, panellar chiroqni yoqishdan ko'proq narsani qilishlari mumkin - ular vodorod gazini ishlab chiqarishlari mumkin va bu oilalarga uylarini uglerod izlarini kengaytirmasdan isitish imkonini beradi.
JamoaKatholieke Universiteit Leuvenyoki KU Leuven,rivojlanganligini aytadihavodagi namlik yordamida quyosh nurlarini to'g'ridan-to'g'ri vodorodga aylantiradigan quyosh paneli. Prototip suv bug'ini oladi va uni vodorod va kislorod molekulalariga ajratadi. Agar u muvaffaqiyatli tarozida bo'lsa, texnologiya vodorod iqtisodiyoti oldida turgan asosiy muammolarni hal qilishga yordam beradi.
Vodorod, qazib olinadigan yoqilg'idan farqli o'laroq, yoqilg'i bilan ishlaydigan transport vositalarida yoki binolarda ishlatilganda issiqxona gazlari chiqindilarini chiqarmaydi yoki havoni ifloslantirmaydi. Hozirgi kunda ishlab chiqarilayotgan deyarli barcha vodorodlar an yordamida amalga oshiriladisanoat jarayonibu tabiiy gazni o'z ichiga oladi va bu oxir-oqibat atmosferaga ko'proq chiqindilarni chiqaradi.
Kam miqdordagi, ammo tobora ko'payib borayotgan korxonalar elektroliz yordamida "yashil" vodorod ishlab chiqaradi, bu esa suv va molekulalarni elektr energiyasidan ajratadi - bu ideal tarzda shamol va quyosh kabi qayta tiklanadigan manbalardan. Boshqa tadqiqotchilar, shu jumladan Belgiya jamoasi, to'g'ridan-to'g'ri quyosh suvini ajratuvchi texnologiyalarni ishlab chiqmoqdalar. Ular kimyoviy va biologik tarkibiy qismlardan to'g'ridan-to'g'ri quyosh panelida tosplit suvdan foydalanadi va katta, qimmat elektroliz zavodlariga ehtiyoj sezmaydi.
"Vodorodni qandaydir osonroq yoki samaraliroq yaratish usulini topish, ehtimol Muqaddas Grailning izlanishidir", deydi uJim Fenton, kimni boshqaradiFlorida Quyosh energiyasi markaziMarkaziy Florida Universitetida.
KU LeuvenBelgiyaning shimoliy hududidagi Gollandiyadagi Flandriyadagi o'tli kampusda o'tiradi. Shu oy boshida professorYoxan Martensva uning jamoasiYuzaki kimyo va kataliz markaziularning prototipi butun dunyoda o'rtacha yiliga kuniga 250 litr vodorod ishlab chiqarishi mumkinligini e'lon qildi va bu dunyo rekordidir. Yaxshi izolyatsiya qilingan Belgiya uyida yashovchi oila ushbu panellarning 20 ga yaqini butun yil davomida elektr energiyasi va isitish ehtiyojlarini qondirish uchun ishlatishi mumkin.
Quyosh panelining uzunligi 1,65 metrni tashkil etadi - bu oshxona muzlatgichining balandligi yoki ushbu muxbirning balandligi va taxminan 210 vatt quvvatga ega. Tizim oladigan quyosh energiyasining 15 foizini vodorodga aylantirishi mumkin, deydi jamoa. Bu ular 10 yil oldin birinchi marta erishgan 0,1 foiz samaradorlikdan sezilarli sakrash. (O'tgan yili xalqaro tadqiqotchilarular erishganligini aytdiTo'g'ridan-to'g'ri quyosh suvi bo'linishidan vodorod ishlab chiqarishda 19 foiz samaradorlik.)
Biroq, Martens laboratoriyasi texnika haqida qattiq gapirib berdi.Tom Bosserez, doktorlikdan keyingi tadqiqotchi, intellektual mulk bilan bog'liq muammolarni keltirib, har qanday o'ziga xos xususiyatlarni oshkor qilishdan bosh tortdi. Uning so'zlariga ko'ra, laboratoriya "katalizatorlar, membranalar va adsorbentlar" ga ixtisoslashgan.
"Bu sohadagi tajribamizdan foydalanib, biz quyosh energiyasidan foydalangan holda havodan suv olish va uni vodorodga ajratishda juda samarali tizimni ishlab chiqdik", deb yozgan Bosserez elektron pochta orqali. O'n yillik rivojlanish jarayonida duch kelgan ba'zi bir muhandislik muammolari haqida so'ralganda, u shunday dedi: "Eng qiyin narsa havodan suv chiqarishdir".
Akademik maqolalar texnologiya haqida turli xil ma'lumotlarga ega, ammo Bosserezning aytishicha, ularning tadqiqotlari "biz nashr etadigan narsalardan tashqarida". So'nggi yillarda muhandislar turli xil materiallar, shu jumladan gözenekli, ko'p kavşaklı samaradorligini o'rganishdikremniy quyosh xujayralari"mikrometr miqyosidagi teshik o'lchamlari" bilan;yupqa qatlamli katalizatorlarmarganets (III) oksididan tayyorlangan; va poli (vinil spirt)anion almashinadigan membranakaliy gidroksidi eritmasi va nikel asosidagi katalizatorlar ishtirokida.
Martens odatda uning jamoasi qimmatbaho metallar va boshqa qimmat komponentlar o'rniga "arzon xom ashyo" dan foydalanayotganini aytadi. "Biz barqaror va deyarli har qanday joyda ishlatilishi mumkin bo'lgan narsani ishlab chiqarmoqchi edik"u VRTga aytdi, Belgiyada jamoat eshittirish tarmog'i.
Tadqiqotchilar o'z prototiplarini Oud-Xeverli qishloq shaharchasidagi uyda sinovdan o'tkazishni rejalashtirmoqdalar. Vodorod yoz oylarida kichik, er osti bosimli idishda saqlanib, keyin qish paytida butun uyga quyiladi. Agar hammasi rejaga muvofiq bo'lsa, Martensning aytishicha, jamoa uyga 20 ta panel o'rnatishi yoki boshqa oilalarga "yashil" vodoroddan foydalanishi uchun kengroq mahalla tizimini qurishi mumkin.
Florida Quyosh energiyasi markazidan Fentonning aytishicha, vodorod ishlab chiqaradigan quyosh panellari qachondan iqtisodiy jihatdan foydali bo'lishi mumkinligini aniqlash juda erta. Texnologiya hali juda erta rivojlanish bosqichida va ayniqsa, Qo'shma Shtatlarda mavjud bo'lgan tabiiy gaz kabi isitish yoqilg'ilari nisbatan arzon. Biroq, mamlakatlar iqlim o'zgarishini hal qilish bo'yicha ish olib borayotganda va ko'plab jamoalar tomning quyoshi kabi mahalliy qayta tiklanadigan energetika infratuzilmasini o'rnatganida, u ushbu vodorod tizimlari uchun potentsial rolni ko'rmoqda.
"Agar ilova ishlasa, u o'zim saqlashim mumkin bo'lgan vodorod ishlab chiqarish uchun juda yaxshi yordam berishi mumkin va uyimni isitish uchun, ovqat pishirish uchun ishlatishi mumkin, ehtimol uni yonilg'i bilan ishlaydigan mashinamda ishlating", deydi Fenton. “Bu futuristik imkoniyatlar. Ammo bunga hali tayyor bo'lishimiz kerak ".
