«Солнечный водород» научились получать с рекордной эффективностью
21:31 29/07/2013 Наука и техника
Схема устройства «искусственного листа»: вода, анод, стекло, фотоэлемент.
| „ | Главное, чтобы зима была достаточно холодной. | “ |
Ученые из голландского Университета Дельфта разработали рекордно эффективный в своем классе «искусственный лист» — устройство для получения водорода с помощью энергии солнечного света. Работа опубликована в журналеNature Communications, а ее краткое содержание приводит пресс-служба университета.
Рекордной эффективности «искусственного листа» удалось добиться посредством введения в анод небольшого количества вольфрама. По словам ученых, именно его градиентно распределенные атомы не позволяют исчезать тем зарядам, которые возникают под действием света.
В качестве фотоэлемента в устройстве используется обычный аморфный кремний. Вырабатывающиеся в нем заряды переносятся на два электрода: на платиновом катоде в процессе гидролиза воды образуется водород, на аноде из ванадата висмута (BiVO4) генерируется кислород. При этом кремний фотоэлемента отделен от места гидролиза и защищен от действия активных форм кислорода. Кроме того, оксидный анод в устройстве покрыт тонким защитным слоем.
По расчетам авторов, 100 квадратных метров их «искусственного листа» на широтах Германии за час запасают такое количество водорода, которое эквивалентно трем киловатт-часам электроэнергии.
Устройства, которые напрямую переводят солнечную энергию в химическую, позволяют запасать электричество без необходимости в дорогих и громоздких батареях. Недавно физики предложили использовать для фотоэлектрического синтеза водорода наночастицы селенида кадмия (CdSe), которые самостоятельно поглощают солнечный свет.
Комментирование разрешено только первые 24 часа.
Комментарии(77):
| 6 +6−0 | Мимо проходил | 22:00:09 29/07/2013 | ||||||
| ||||||||
Главное, чтобы зима была достаточно холодной. | ||||||||
| 6 +6−0 | Kot Cat | 21:04:37 29/07/2013 |
++По расчетам авторов, 100 квадратных метров их «искусственного листа» на широтах Германии за час запасают такое количество водорода, которое эквивалентно трем киловатт-часам электроэнергии.++ Потребление электроэнергии средним россиянином - 2 kWh в сутки. Следовательно, при среднем 11-часовом световом дне каждый житель будет обеспечен электроэнергией с 6 кв.м площади под солнцем при условии солнечной погоды. К примеру в Москве порядка 2000 солнечных часов в году. Мы считали 11 часов в день - это 4000 часов. Следовательно в реальности потребуется 12 кв.м батарей на одного жителя. В той же Москве 12 млн без понаехавших. Т.е. потребуется 144 млн кв.м площадей под батареи. Что есмь 144 кв.км - 5% от ее площади..... А что, если все крыши покрыть................... | ||
| 6 +6−0 | Igor Nakrychsky | 20:49:47 29/07/2013 | ||||||
| ||||||||
Дело в том что этот водород можно использовать в машинах. Машины на водороде до сих не получили популярности из за того что дорого получается его произвести. | ||||||||
| 5 +6−1 | Uby Gumiho | 20:53:06 29/07/2013 |
"Ты что, Владимир Николаевич, обалдел, родной? Откуда на Плюке моря? Из них давным-давно луц сделали" (Кин-Дза-Дза)(:joy:) | ||
| 4 +5−1 | bbs12 | 21:34:45 29/07/2013 | ||||||
| ||||||||
Проблема в том, что бытовое потребление энергии - это где-то 8% от общего. Остальные 92 - это в основном промышленность, заводы и т.д. | ||||||||
| 4 +5−1 | ковтун викто | 20:51:52 29/07/2013 | ||||||
| ||||||||
Ну всё Газпрому конец приходит Газ не нужен будет в ЕВРОПЕ | ||||||||
| 3 +3−0 | Сантехник Иванович | 07:46:32 30/07/2013 | ||||||
| ||||||||
Какраз именно электроплитка работает с КПД практически равным 100%. | ||||||||
| 3 +3−0 | Дмитрий Николаев | 21:58:26 29/07/2013 |
автор, процесс разложения воды под действием света называется ФОТОЛИЗ! Гидролиз - это разложение водой - масло масляное | ||
| 3 +4−1 | Dmitrii Godunov | 21:19:24 29/07/2013 | ||||||
| ||||||||
Да, можно, но с учётом КПД существующих топливных элементов (не более 50 - 60%), или ДВС ( ещё меньше) в итоге сквозной КПД "солнце - колесо" будет гораздо меньше, чем через получение на солнечных батареях электроэнергии и последующей зарядкой этой жнергией аккумуляторов электромобиля. А значит фотоэлементов нужно гораздо больше для обеспечения энергопотребления одного автомобиля. | ||||||||
| 3 +3−0 | ковтун викто | 20:54:17 29/07/2013 | ||||||
| ||||||||
Так запасать водород в огромных количествах на зиму можно | ||||||||
| 2 +2−0 | Алексей Тимошенко | 10:42:11 30/07/2013 | ||||||
| ||||||||
Ссылка на en.wikipedia.org Ссылка на en.wikipedia.org Ссылка на www.llnl.gov И срочно отправляйте резюме в министерство транспорта США. | ||||||||
| 2 +3−1 | Дмитрий Сергеев | 23:20:23 29/07/2013 | ||||||
| ||||||||
Мое мнение - пока человечество не научится управлять термоядерной реакцией с приемлемым кпд, не будет никакого прорыва. Пока все альтернативные источники или слишком зависят от погоды или громоздки или и то и другое. | ||||||||
| 2 +2−0 | Мимо проходил | 21:59:35 29/07/2013 | ||||||
| ||||||||
Надо запасать металлический водород, однозначно. | ||||||||
| 2 +3−1 | Мяшок г. бульбы | 21:18:53 29/07/2013 |
Когда уже прорыв то будет в энергетике робяты?!! Сколько новостей было и про аккумы, и про суперэффективные солн.батареи и про топливные ячейки, только ничего этого никак в быту не появится. Так уже и до подозрений в нефтяном лобби недалеко. | ||
| 2 +3−1 | Vv | 20:53:15 29/07/2013 | ||||||
| ||||||||
вообще то то речь идет именно о получении водорода из воды, а вот тут как раз это очень выгодно , так как раньше требовалось затратить больше энергии на его получение - сам водород уже топливо | ||||||||
| 2 +3−1 | Apologet Insane | 20:41:27 29/07/2013 |
По центру грустный grad-doped=( | ||
| 1 +2−1 | Фёдор Парфененко | 02:03:32 30/07/2013 | ||||||
| ||||||||
Вовсе не поэтому. Просто для водородных транспортных средств нужна инфраструктура, которой нет и строить которую куда дороже, чем сеть, например, электрозаправочных станций (с принятием, скажем, единого стандарта батарей и простой их заменой вместо подзарядки). Ну, и + потенциальная опасность водорода при ДТП. Однако, в перспективе, думаю, будущее всё же за водородом по одной простой причине: отапливать автос в -20 от батарей накладненько в плане потери запаса хода. | ||||||||
| 1 +1−0 | Misha Orel | 01:39:15 30/07/2013 |
Не понимаю зачем это нужно. 3 КВ-часа на 100 м2 - это по 30 Ватт с квадратного метра. Обычная солнечная батарея производит 100 - 200 Ватт электричества с квадратного метра, а потом это электричество можно (если нужно) конвертировать в водород электролизом, с КПД > 50%. | ||
| 1 +1−0 | Хомяк Обыкновенный | 01:05:08 30/07/2013 | ||||||
| ||||||||
Для удобства общения на нашем форуме запрещен транслит. Уважайте других читателей, пользуйтесь сайтом Ссылка на translit.ru В случае несоблюдения этих правил последует удаление комментария и предупреждение от модератора. В случае рецидива — бан. Ссылка на lenta.ru | ||||||||
| 1 +1−0 | дмитрий ефремов | 23:59:33 29/07/2013 |
Принцип "запирания" заряда, реализованный в предложенном исследовании при посредстве вольфрамма, такой же как у хлорофилла? А сам механизм другой. Сдается к водороду и углерод от СО2 подтянуть получится, а там и до углеводов недалеко))) Эх, заживем-то как, братцы! | ||