鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:589次 | 2021年07月09日
科學(xué)家們創(chuàng)造了一種高效的太陽能裝置來制造氫氣
氫動力燃料電池有可能讓駕駛員長距離行駛,然后重新注入燃料,類似于當(dāng)今燃?xì)鈩恿囕v的工作方式。問題在于,世界上大部分地區(qū)沒有氫氣基礎(chǔ)設(shè)施,也沒有多少氫氣可以及時生產(chǎn)。來自EPFL可再生能源科學(xué)與工程實(shí)驗(yàn)室(LRESE)的研究人員創(chuàng)造了一種裝置,該裝置集中太陽輻射,以較低的成本在給定區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生更大量的氫氣。
該系統(tǒng)采用增強(qiáng)型光電化學(xué)系統(tǒng),與太陽輻射和智能熱管理相結(jié)合,將太陽能轉(zhuǎn)化為氫氣,轉(zhuǎn)化率為17%。該團(tuán)隊(duì)指出,17%是前所未有的效率。團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建的技術(shù)是穩(wěn)定的,可以處理日常動態(tài)太陽輻射。該團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建的設(shè)備有一層薄薄的水,以冷卻太陽能電池,并且允許提升太陽能電池表現(xiàn)性能。由水提取的熱量被轉(zhuǎn)移到催化劑中,從而改善化學(xué)反應(yīng)并增加氫氣產(chǎn)量。
最初,使用了LRESE的太陽能模擬器,實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的測試結(jié)果很有希望,可以在戶外進(jìn)行放大和測試。戶外測試設(shè)備有一個7米直徑的拋物面鏡,可將太陽輻射集中1000倍并驅(qū)動設(shè)備。該團(tuán)隊(duì)認(rèn)為,他們的設(shè)備可以運(yùn)行超過3萬小時或近四年,無需更換零件,而每四年更換一次零件,運(yùn)行壽命長達(dá)20年。太陽能聚光器可以自動跟蹤太陽,在晴朗的天氣里,它每天可以產(chǎn)生高達(dá)1公斤的氫氣,足以在驅(qū)動氫動力汽車行駛150千米。