研究人員表示,人工光合作用可以在幾年內為家庭供電
數字表明世界對再生能源的利用終於超過了對化石燃料的需求,現在澳洲科學家製造的破紀錄的太陽能裝置可能意味著全新的清潔能源生產即將到來。
墨爾本莫納什大學的研究人員成功開發出世界上最節能的「人工光合作用」技術,該技術透過利用太陽能將水轉化為氫氣,有效地模仿植物的光合作用。 研究人員表示,該過程透過在水中運行電流來產生氫氣和氧氣,可以在短短幾年內為我們的家庭和汽車提供廉價的電力。
該研究的主要作者 Leone Spiccia 在一份報告中表示:“水的電化學分解可以提供廉價、清潔和可再生的氫源,作為最終的可持續燃料。”向新聞界發表的聲明。 “這一最新突破意義重大,因為它使我們朝著成為現實又邁進了一步。”
人工光合作用領域的成功通常意味著能源效率達到 10% 以上。 在這種情況下,球隊的系統表現出色,達到了 22.4%。 雖然與先前的記錄(18%)相比,這並不是特別大的進步,但莫納什團隊能夠使用鎳作為催化劑來達到其結果。 這一點很重要,因為以前的方法需要使用貴金屬,而鎳價格便宜、儲量豐富,並且具有很高的穩定性。
該研究的合著者 Doug MacFarlane 在接受采訪時表示:“有許多催化劑比鎳複雜得多,而且通常涉及不起眼且昂貴的貴金屬。”阿什利·霍爾 (Ashley Hall) 在美國廣播公司 (ABC) 的節目。 「因此,鎳在許多方面都是相當普通的催化劑,但有一點是它很便宜。它是一種廉價的金屬,並且在水電解池中產生非常非常穩定的作用。所以它是一個理想的選擇,純粹是因為的成本。
另一項創新是莫納什系統可以在河水中運行,研究人員表示這將使其能夠在許多地理位置輕鬆實施。 此技術的應用非常廣泛,氫氣適合為各種技術提供動力。
“氫可用於在燃料電池中直接發電,”麥克法蘭說。 “許多汽車製造商正在生產由燃料電池電動引擎驅動的汽車。氫甚至可以用作家庭層面的廉價儲能技術,以存儲屋頂太陽能電池的能量。”
坎培拉澳洲國立大學人工光合作用專家 Thomas Faunce 並未參與莫納什大學的研究,但表示這項研究的潛力可能會從根本上改變現代社會獲得權力的方式。
「如果我們能夠將地球表面的所有人造結構,每條道路、房屋和橋樑轉化為比植物更能進行光合作用的結構,那麼我們就可以減輕大自然的壓力,我們就可以在世界各地分配食物和燃料星球,”他告訴霍爾在美國廣播公司。
該研究發表於能源與環境科學。