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哥伦比亚大学提出“太阳能浮动平台”方案:可电解海水并收集氢能源

时间:2017-12-22来源:cnBeta.COM 点击: 百度搜索

【导读】氢气被认为是最清洁的可再生能源,但传统制备方法又会消耗大量的能源,比如完全抵消了环境效益的天然气转换。 有鉴于此,许多研究人员将目光瞄向了太阳能+电解水的组合方案,以避免在......
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氢气被认为是最清洁的可再生能源,但传统制备方法又会消耗大量的能源,比如完全抵消了环境效益的天然气转换。有鉴于此,许多研究人员将目光瞄向了太阳能+电解水的组合方案,以避免在氢气制备过程中放出任何二氧化碳。近日,哥伦比亚大学的工程师们想到了一个提升效率和降低设备的氢气制备装置,它就一个可以漂浮在海面上的太阳能工作台。

浮台渲染图:在太阳下, 光伏电池产生电能,可用于电解海水制造氢气。

电解装置可以在两极产生人畜无害的氢气和氧气,其通常需要非常纯净的水环境,但这限制了它的实际应用。在杂质和微生物的作用下,普通电解装置的隔膜是会被降解消退的。

然而哥伦比亚大学的工程师们,开发出了不需要一层隔膜的电解水方案,意味着可以在海面上进行部署。

原型设备采用硫酸(而不是海水)来电解产生氢气。

论文一作 Jack Davis 表示:

在没有隔膜的情况下,我们也能够安全地演示这款设备,让电解海水的应用离我们又近了一步。

充当‘人工光合作用’的太阳能‘发电机’,与自然界植物扮演了同样的功效,我们的设备可能开启了一个产生清洁、可再生能源的新机遇。

电解系统工作原理图:红色表示电极两侧的一抹催化剂,氢气气泡会飘到收集仓中。

当前该团队正在对这项研究进行细化,然后会将它投入海水中进行实地测试,并最终扩大它的规模。项目首席研究员 Daniel Esposito 称:

我们对太阳能技术的潜力感到尤为兴奋,因为它拥有广阔的运用前景。

我们的挑战是找到一项可伸缩的、足够经济的将太阳能转化成一种有用的能量形式的技术方案,将它储存起来,以便在没有阳光的情况下也可以拿出来使用。

Photovoltaic-powered Hydrogen Fuel Technology

有关这项研究的详情,已经发表在近日出版的《国际氢能》(International Journal of Hydrogen Energy)期刊上。

[编译自:New Atlas , 来源:Columbia University]

(责任编辑:Labtoday)
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