Водородное топливо из воздуха: сделан большой шаг⁠⁠

Устройство, способное собирать воду из воздуха и производить водородное топливо – полностью на солнечной энергии – было давней мечтой ученых, но теперь она близка к осуществлению.

Инженер-химик Кевин Сивула и его команда сделали значительный шаг к приближению этой мечты к реальности, разработав гениальную, но простую систему.

Она сочетает в себе технологию на основе полупроводников с новыми электродами, которые обладают двумя ключевыми характеристиками: они пористые, чтобы максимально увеличить контакт с водой в воздухе, и прозрачные, чтобы максимально увеличить воздействие солнечного света на полупроводниковое покрытие.

Когда устройство просто подвергается воздействию солнечного света, оно забирает воду из воздуха и производит газообразный водород, который затем можно закачивать в грузовики, поезда или самолеты с водородными топливными элементами для экологически чистого сжигания топлива.

В своих исследованиях по созданию возобновляемого топлива, не содержащего ископаемых, инженеры Федеральной политехнической школы в Лозанне в сотрудничестве с Toyota Motor Europe черпали вдохновение в том, как растения способны преобразовывать солнечный свет в химическую энергию, используя углекислый газ из воздуха.

Растение, по сути, собирает углекислый газ и воду из окружающей среды, а с дополнительным притоком энергии от солнечного света может превратить эти молекулы в сахар и крахмал – процесс, известный как фотосинтез.

«Разработка нашего прототипа устройства была сложной задачей, поскольку прозрачные газодиффузионные электроды ранее не демонстрировались, и нам пришлось разрабатывать новые процедуры для каждого этапа», – сказала Марина Каретти, ведущий автор работы.

«Однако, поскольку каждый шаг относительно прост и масштабируем, я думаю, что наш подход откроет новые горизонты для широкого спектра применений, начиная от подложек для диффузии газа для производства водорода на солнечной энергии».

Покрытие войлочной пластины из оксида кремния прозрачной тонкой пленкой оксида олова, легированного фтором, позволило получить прозрачную, пористую и проводящую пластину, необходимую для максимального контакта с молекулами воды в воздухе и пропускания фотонов. Второе прозрачное покрытие из полупроводниковых материалов поглощает солнечный свет и завершает процесс.

Из телеграм-канала Хорошие новости - https://t.me/nevvs_ru/139