La cooperación dirigida por la Universidad de Cornell ha dirigido el tráfico de tecnología sostenible: este grupo ha desarrollado un método de bajo costo para producir hidrógeno “verde” sin carbono a través de la electrólisis solar de agua solar. ¿Feliz producción de este proceso? Agua potable.
El dispositivo de electrólisis de agua de la Constitución Solar Híbrida del equipo (HSD-WE) informó el 9 de abril Energía y ciencia ambientalActualmente, la luz solar natural produce 200 ml de hidrógeno por hora con un 12,6 % de eficiencia energética directamente del agua de mar.
Los investigadores estiman que dentro de los 15 años, esta tecnología puede reducir el costo de la producción de hidrógeno verde a $ 1 por kilogramo, que es un paso importante para las emisiones cero puras para 2050.
El profesor asistente y plomo del proyecto, Lenin Zhang, dijo: “Nuestra vida diaria requiere críticas de agua y energía, pero en general, si desea generar más energía, debe usar más agua”. “Por otro lado, necesitamos agua potable, ya que dos tercios de la población global están experimentando deshidratación. Por lo tanto, existe una barrera para la preparación de hidrógeno verde, y su costo es visible”.
El hidrógeno verde se hace “alta pureza”, es decir, las moléculas de agua derivadas de agua se dividen en hidrógeno y oxígeno a través de la electrólisis. Los resultados del precio de la masa del agua limpia requieren el proceso. El costo de fabricar hidrógeno verde puede ser aproximadamente 10 veces mayor que el hidrógeno regular.
“Por eso hemos venido con esta tecnología”, dijo Jong. “Pensamos: ‘Bueno, ¿cuál es la mayor fuente de la Tierra?’ El agua solar y de mar también tiene recursos ilimitados y recursos gratuitos.
Trabajando con investigadores en el MIT, la Universidad John Hopkins y la Universidad Estatal de Michigan, el equipo de Zhang desarrolló 10 cm a través de 10 cm a través de 10 cm, lo que aprovecha los defectos fotovoltaicos: su rendimiento relativamente bajo. La mayoría de las células fotovoltaicas solo pueden aumentar a aproximadamente el 30 % de la energía solar, y el resto se pierde como calor. Pero el dispositivo del equipo es capaz de desperdiciar la mayor parte y lo usa para calentar el agua de mar hasta que se convierta en un vapor.
Zhang dijo: “Básicamente, las longitudes de onda cortas interactúan con la célula solar para generar la luz solar, y las luces largas de longitud de onda producen calor residual para hacer energía de agua de mar”. “Por lo tanto, toda la energía solar se puede usar por completo. Nada se desperdicia”.
Una vez que el agua de mar se convierte en un vapor, la sal se deja atrás, y el vapor limpio se coloca en agua limpia, que atraviesa una electrólisis que distribuye las moléculas de agua en hidrógeno y oxígeno.
Jong ha visto la capacidad de agregar tecnología a las granjas solares para enfriar los paneles fotovoltaicos, lo que mejorará su rendimiento y extenderá su edad.
“Queremos evitar las emisiones de carbono, evitar la contaminación”, dijo, pero mientras tanto, también nos importa el costo, porque tenemos una capacidad de mercado de bajo costo para adoptar a gran escala. “” Creemos que hay un gran potencial para la instalación futura “.
Esta investigación fue respaldada por la National Science Foundation.