Найти тему

Суперконденсатор с солнечной батареей производит водородное топливо и электричество

Ученые из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) разработали устройство, которое использует солнечную энергию для недорогого производства и хранения энергии. Устройство может быть использовано для электропитания электронных устройств, например, смартфоны, планшеты, и прочие гаджеты, и создания водородного топлива для автомобилей.

Ричард Канер и Махер Эль-Кади с прототипом устройства нового поколения создания водородного топлива, которое может использовать солнечную энергию (Reed Hutchinson/UCLA)
Ричард Канер и Махер Эль-Кади с прототипом устройства нового поколения создания водородного топлива, которое может использовать солнечную энергию (Reed Hutchinson/UCLA)

Устройство сделает водородные автомобили доступными для большинства потребителей, поскольку оно производит водород с помощью таких элементов, как никель, железо и кобальтовые элементы, которые намного дешевле из-за больших запасов на Земле. В уже созданных устройствах применяется платина и другие драгоценные металлы.

© Reed Hutchinson / UCLA
© Reed Hutchinson / UCLA

«Водород - отличное топливо для транспортных средств: это самый чистый вид топлива, он дешевый, и он не содержит загрязняющих веществ в воздухе - просто вода», - сказал Ричард Канер, старший автор исследования, и уважаемый профессор химии и биохимии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе материаловедения и техники.

В отдаленных сельских районах или воинских частях, где востребованность в топливе и электричестве остро ощущается изо дня в день, - устройство будет просто жизненно необходимо.

«Теперь вы можете одним устройством произвести и электричество, и топливо для своего автомобиля или генератора» , - сказал Канер.

Изобретение будет решать проблему крупных городов, где отсутствует система резервного хранения избыточно произведенного электричества. Оно решит проблему пиковых нагрузок и разгрузит электрические сети.

Существующие аналоги устройств имеют всего два электрода: положительных и отрицательный. Ученые из UCLA создали новый продукт, добавив в него третий электрод, который отвечает за хранение излишек энергии (суперконденсатор). Помимо этого, устройство выполняет электролиз и разделяет воду на две составляющие: водород и кислород.

«Если мы сможем преобразовать электроэнергию в водород, мы смогли бы хранить ее вечно», - сказал Канер.

Три электрода соединяются с солнечным элементом, который служит источником питания. Полученная таким образом электроэнергия, может храниться двумя способами: электрохимическим в суперконденсаторе и химическим, как молекула водорода.

Разработка обладает рядом преимуществ и относится к классу экологически безопасных продуктов, так как производит водородное топливо безопасным способом.

Формула расщепления воды на водород
Формула расщепления воды на водород

В настоящее время водород в 95% случаев производится с помощью переработки природного газа, на крупных нефтехимических заводах. При данном процессе выделяет огромное количество углекислого газа в атмосферу.

Схема получения водорода из воды
Схема получения водорода из воды

"Наш метод основан на простом процессе расщепления воды на водород и кислород и обладает огромным потенциалом замены существующего в мире процесса разделения", - комментирует свою запись Эль-Кади.

Что может быть проще: СОЛНЦЕ + ВОДА = водородное топливо

Посмотрите занимательное видео процесса:

Но самое удивительное: производить водород можно не только из воды, но и из органических отходов!

Практика испытаний показало, идентичный результат с органическими отходами
Практика испытаний показало, идентичный результат с органическими отходами

Ученые применили нанотехнологии для создания электродов, которые получились размером меньше человеческого волоса и утверждают, что, таким образом, при небольших размерах устройства водородного топлива можно будет получать гораздо больше.

Ученые запустили сайт и привлекают инвесторов. Ознакомиться с технологией можете по ссылке.

Если понравился материал жмите на палец вверх, и подписывайтесь на канал для получения новых и полезных материалов об альтернативной энергии и системах безопасности.