محققان به بیشترین بازدهی تبدیل انرژی خورشید به هیدروژن به میزان بیش از 20 درصد دست یافته‌اند.
، تولید هیدروژن خورشیدی یک سیستم تولید انرژی پاک است که پتانسیل بالایی برای تقویت تلاش‌های پایداری در سراسر جهان دارد. اما متأسفانه به دلیل هزینه‌های بالای تولید و عملکرد، تا حد زیادی با چالش روبروست.
اکنون محققان دانشگاه ملی استرالیا و دانشگاه “نیو ساوث ولز” یک رکورد جهانی جدید در زمینه تولید هیدروژن تجدیدپذیر از انرژی خورشیدی با استفاده از مواد ارزان قیمت ثبت کرده‌اند. این دانشمندان به بازده تبدیل انرژی خورشید به هیدروژن بیش از 20 درصدی دست یافته‌اند.
محققان بر ترکیب سلول‌های خورشیدی با مواد کاتالیزور کم هزینه برای تجزیه آب به هیدروژن و اکسیژن از طریق الکترولیز تمرکز کردند.
دکتر “سیوا کاروتوری” نویسنده و محقق دانشگاه ملی استرالیا می‌گوید که رویکرد جدید تیم او در ترکیب سلول‌های خورشیدی با الکترولیز کننده‌های هیدروژن در یک واحد می‌تواند پیشرفت چشمگیری در بازدهی تولید و کاهش هزینه‌ها ایجاد کند.
“کاروتوری” می‌گوید: “در یک الکترولیز کننده‌ی متمرکز که معمولاً با برق کار می‌کند، غشاء و الکترودها در تعداد زیاد – اغلب صدها عدد – روی هم قرار می‌گیرند تا به ظرفیت تولید مطلوب برسند که منجر به ایجاد یک سیستم پیچیده می‌شود.
“کاروتوری” افزود که در الکترولیز مستقیم فتوولتائیک(PV)، یک واحد الکترود و غشاء را می‌توان مستقیماً با سلول‌های PV ترکیب کرد و به یک ماژول هیدروژنی خورشیدی ساده تبدیل کرد و نیاز به زیرساخت‌های برقی و الکترولیز کننده‌ها را از بین برد و به تبدیل قدرت بیشتر، بازدهی و هزینه‌های کمتر رسید.
این تیم حدس می‌زند که طراحی جدید آنها می‌تواند هزینه تولید هیدروژن تجدیدپذیر را به 2.30 دلار به ازای هر کیلوگرم کاهش دهد که با اهداف تعیین شده توسط وزارت انرژی ایالات متحده مطابقت دارد.
این خبر خوشحال کننده‌ای است، زیرا جهان تلاش می‌کند تا سال 2050 به انتشار صفر خالص گازهای گلخانه‌ای برسد، چیزی که هدف پروژه‌های هیدروژن سبز است.
در سال 2017 یکی دیگر از نوآوری‌های انرژی از یک دکل خورشیدی شناور برای تولید سوخت هیدروژنی با استفاده از آب دریا استفاده کرد. با این حال، این فناوری نیز همچنان پرهزینه بود.
منبع: خبرگزاری دانشجویان ایران