雖然少量的氫車已經被測試和開發,但與氫生產有關的當前成本持續存在。但是,這可能很快就會結束,因為威斯康星大學麥迪遜分校的科學家提出了一種負擔得起的生產氫的方法。
當人們認為將太陽用作能源時,太陽能通常是想到的第一件事。但是,太陽的力量也可以以其他方式使用。一群研究人員已經弄清楚瞭如何利用太陽的能量以負擔得起的方式生產氫。
化學燃料(例如氫)可用於使用化學驅動的反應來發電。但是,與氫燃料電池相關的成本仍然遠遠超過使用更常規的能源(例如化石燃料)的成本。
“為了使商業上可行的太陽能燃料生產設備,應在實現高太陽能轉換效率的同時大大降低材料和加工成本,”說威斯康星大學麥迪遜分校化學教授Kyoung-Shin Choi。
崔和她的同事泰·沃金(Tae Woo Kim)是同一大學的博士後研究人員,能夠使用太陽能從水中提取氫。兩人使用負擔得起的氧化物材料使使用太陽能將水分成氧和氫。科學家出版他們在在線雜誌科學上的發現。
此外,研究人員的太陽能轉化效率為1.7%。目前,這是使用太陽能和基於氧化物的材料的系統最高記錄的效率。
Choi說:“沒有精美的設備,高溫或高壓,我們製造了一個非常微小的顆粒的納米多孔半導體。” “更多的表面積意味著與水的接觸面積更多,因此更有效地分解了水。”
有許多同時運行的研究項目涉及太陽能係統和氫氣提取。但是,研究人員在研究中使用的半導體催化劑系統對其他科學機構幾乎沒有興趣。
崔說:“問題是,最終您必須將它們放在一起。” “即使您擁有世界上最好的半導體和世界上最好的催化劑,它們的整體效率也可以受到半導體 - 催化劑接口的限制。”
儘管需要更多的工作來改善系統,但其他技術(例如氫燃料電池製造和大規模氫氣提取方法)也需要達到一定水平的成熟度,然後才能成為日常生活的支柱。