Aurinkovetypolttoaineella on uusi tapa

Sähköenergian varastointiin on olemassa erilaisia menetelmiä, kuten paristot tai hydraulipumput. Suurin osa näistä menetelmistä ei pysty täyttämään tarvittavia vaatimuksia tai varastoimaan suuria määriä sähköenergiaa pitkiä aikoja. On kuitenkin olemassa yksi energiankantaja, joka mahdollistaa sähköenergian varastoinnin ja jakelun näiden vaatimusten mukaisesti, ja se on vety.

Nyt uusi tutkimus kertoo meille, että aurinkoenergia voidaan muuntaa puhtaasti varastoitavaksi vetypolttoaineeksi.

Yhdistyneessä kuningaskunnassa sijaitsevan Strathclyden yliopiston johtama tutkimus osoittaa, että aurinkoenergiaa voidaan kerätä ja muuntaa vedyksi, puhtaaksi ja uusiutuvaksi polttoaineeksi.

Ilmastonmuutoksen mahdollisesti katastrofaalisten vaikutusten välttämiseksi kasvihuonekaasupäästöjä on vähennettävä huomattavasti ja puhtaan ja helposti saatavilla olevan energian saatavuutta on vähennettävä huomattavasti, jotta voimme poistaa riippuvuutemme fossiilisista polttoaineista.

Kasvihuonekaasut ovat niitä, jotka kerääntyvät Maan ilmakehään ja imevät auringon infrapunaenergiaa. Se luo niin sanotun kasvihuoneilmiön, joka aiheuttaa maapallon lämpötilan nousun.

Yhdistyneen kuningaskunnan hallitus aikoo korvata fossiiliset polttoaineet vedyllä, joka on varastoitava polttoaine.

Suurin osa vedystä valmistetaan edelleen maakaasusta, joka tuottaa kasvihuonekaasuja, ja meidän on kiireellisesti tuotettava vihreää vetyä. Vihreä vety tuotetaan vedestä fotokatalyytillä, materiaalilla, joka käyttää auringonvaloa veden jakamiseen vedyksi ja hapeksi.

Vihreällä vedyllä tarkoitamme eräänlaista vetyä, joka ei tuota saastuttavia päästöjä. Sitä pidetään keskeisenä energiankantajana maapallon hiilestä irtautumisessa ja vuoden 2050 sitoumuksen täyttämisessä ilmastonmuutoksen torjumiseksi.

German Chemical Societyn "Applied Chemistry" -lehdessä viikoittain julkaistussa tutkimuksessa todetaan, että iridiumia sisältävien fotokatalyyttien käyttö simuloiduissa auringonvalon apuvälineissä veden halkaisussa.

Polttokennoissa käytettynä vety ei päästä kasvihuonekaasuja, kun sitä käytetään, ja se voi auttaa hiilestä irtautumaan teollisuudenaloista, kuten laivaliikenteestä ja kuljetuksesta sekä valmistuksesta, jotka tarvitsevat polttoainetta.

Johtava tutkija Tohtori Sebastian Sprick Strathclyden yliopistosta sanoi: "Kestävän energian haasteeseen vastaamiseksi on runsaasti uusiutuvia energialähteitä (aurinkoenergian muodossa), ja maapallon pinnalle pääsevän aurinkoenergian määrä on 8 000 kertaa enemmän energiaa kuin globaali yhteiskunta tarvitsee vuosittain."

Niin sanottu fotokatalyytti viittaa reaktioon, jossa yhdistyvät fotokemia ja katalyysi. Toisin sanoen molemmat elementit, valo ja katalyytit, ovat välttämättömiä kemiallisten reaktioiden aikaansaamiseksi tai nopeuttamiseksi.

"Tämä on meille tärkeä edistysaskel, koska aiemmat järjestelmät luottivat niin kutsuttujen uhrautuvien reagenssien käyttöön reaktioiden ajamiseksi", tutkimuksessa todettiin. "Uhrautuvat reagenssit ovat elektronien luovuttajia, jotka vähentävät elektronien taipumusta rekombinoida ja nopeuttavat vedyn tuotantonopeutta. Nyt tutkijat ovat muuttaneet tämän prosessin "negatiiviseksi energiaprosessiksi".

"Fotokatalyytit (polymeerit) ovat erittäin kiinnostavia, koska niiden ominaisuudet voidaan virittää synteettisillä menetelmillä, mikä mahdollistaa rakenteen yksinkertaisen ja järjestelmällisen optimoinnin tulevaisuudessa ja toiminnan optimoinnin."

Toinen mahdollinen etu on, että polymeerit voidaan tulostaa, tutkijat sanoivat. Tätä voidaan skaalata kustannustehokkailla tulostustekniikoilla, aivan kuten sanomalehtien painatus.

"On myös tärkeää, että vedyn laajamittainen tuotanto torjuu tehokkaasti ilmastonmuutosta", Splick sanoi.