I ricercatori americani migliorano il metodo di accumulo solare
2018-05-31
L'energia solare è una fonte inesauribile di energia pulita, ma per sfruttare appieno l'energia solare, è necessario risolvere il problema chiave di come immagazzinare l'energia solare a un costo inferiore in qualsiasi momento. Un team della Stanford University ha riferito il 31 ottobre di aver migliorato il metodo di immagazzinamento dell'energia solare rompendo le molecole d'acqua, rendendo il metodo il 30% della sua efficienza energetica, che è il più efficiente degli attuali metodi simili. Il principio scientifico di questo approccio non è complesso: in primo luogo, utilizzare una cella solare per scomporre le molecole d'acqua in ossigeno e idrogeno, quindi rilasciare l'energia chimica immagazzinata nel processo secondo necessità, ricombinando l'ossigeno e l'idrogeno generati per produrre acqua, oppure nella combustione dell'idrogeno in un motore a combustione interna. Questo principio di immagazzinamento dell'energia è stato avanzato, ma come renderlo un processo industriale efficiente è un problema difficile. Un team interdisciplinare della Stanford University ha pubblicato un articolo sul British Journal of Nature Communication in cui afferma di aver apportato tre miglioramenti ai metodi di cui sopra. Prima di tutto, le celle solari a tre giunzioni che utilizzano sono diverse dalle tradizionali celle solari a base di silicio. La cella solare, composta da 3 materiali semiconduttori non comuni, può assorbire a sua volta la luce blu, verde e rossa della luce solare. L'efficienza della conversione dell'energia solare in energia elettrica è aumentata al 39%, mentre l'efficienza della conversione fotoelettrica delle celle solari convenzionali a base di silicio è solo del 20% circa. In secondo luogo, i ricercatori si sono concentrati sul miglioramento del catalizzatore utilizzato per decomporre le molecole d'acqua, migliorando notevolmente l'efficienza catalitica. Inoltre, hanno combinato due stessi dispositivi di elettrolisi per reagire e preparare due tempi di idrogeno, che prima utilizzavano un solo elettrolizzatore. L'esperimento mostra che l'efficienza di immagazzinamento dell'energia del metodo migliorato è del 30%, che supera il 24,4% dei metodi simili del settore. Thomas Jaramilo, professore associato di ingegneria chimica e scienza dei fotoni presso la Stanford University, ha affermato che il risultato è un passo avanti verso lo sviluppo di un processo industriale pratico e sostenibile che decompone le molecole d'acqua in un processo industriale pratico e sostenibile. Il prossimo passo continuerà a studiare come ottenere un'efficienza di stoccaggio dell'energia simile con materiali e dispositivi a basso costo.
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