Robotnik maluje zewnętrzną część nowego domuAbid Katib/Stringer/Getty Images Ludzie nadal zjadają stale malejącą podaż paliw kopalnych. Biorąc pod uwagę ciągłe spalanie ropy, dalszy rozwój i wdrażanie zrównoważonej energii nabiera coraz większego znaczenia. Podczas gdy Stany Zjednoczone poczyniły znaczne postępy w kierunku czystszej energii w ciągu ostatniego półwiecza, ich zależność od paliw kopalnych jest wciąż oszałamiająca. Według Agencja Ochrony Środowiska , spalanie paliw kopalnych było odpowiedzialne za 79 procent emisji gazów cieplarnianych w USA w 2010 roku. Może się nawet wydawać, że naród zrobił krok wstecz w kierunku zrównoważonej energii (kaszel, wyjście z porozumienia paryskiego, kaszel).
Ale na horyzoncie pojawia się nowa nadzieja na alternatywne źródła energii. Grupa naukowców z RMIT University w Australii ma stworzyli nową technologię, którą nazywają farbą słoneczną. To może brzmieć jak nowy rodzaj panelu słonecznego, ale w rzeczywistości jest to zupełnie inna technologia, która powinna okazać się znacznie mniej kosztowna. (System paneli słonecznych o mocy 5 kW kosztuje około 25 000-35 000 USD.)
Dr Torben Daeneke, jeden z głównych badaczy nowej technologii, rozmawiał z Brama Badań o szczegółach farby słonecznej i stojącej za nią nauce.
Nasza farba solarna składa się z dwóch składników: opracowanego przez nas katalizatora pochłaniającego wilgoć i tlenku tytanu pochłaniającego światło. Cząsteczki tlenku tytanu pochłaniają światło słoneczne i przekształcają je w energię elektryczną. Ponieważ tlenek tytanu jest w bliskim kontakcie z katalizatorem pochłaniającym wilgoć, ta wychwycona energia słoneczna może być bezpośrednio przeniesiona do katalizatora, gdzie jest wykorzystywana do rozdzielania wody i wytwarzania wodoru. Nasz opracowany katalizator ma zdolność pochłaniania większej ilości wilgoci z wilgotnego powietrza, co skutkuje jego zdolnością do ciągłego rozdzielania wody przy użyciu energii dostarczanej przez słońce. Wodór musi być następnie wychwycony w celu przechowywania i późniejszego wykorzystania.
Daeneke kontynuował rozmowę o potencjalnych zastosowaniach nowej technologii i kolejnych krokach w celu dostarczenia nowej technologii konsumentom.
Fotokatalityczny (in chemia, fotokataliza jest przyspieszenie reakcji chemicznej przez światło)farby mogą znaleźć zastosowanie w wielu środowiskach, jednym z oczywistych może być lokalna produkcja wodoru jako nośnika energii, obok fotowoltaika (branża technologii zajmująca się wytwarzaniem prądu elektrycznego na styku dwóch substancji) wytwarzająca energię elektryczną ze źródeł odnawialnych – powiedział. Aby w pełni poznać zakres tej technologii, konieczne są dalsze kroki. Na przykład, naszym kolejnym celem jest połączenie tego systemu z membranami do separacji gazów, które umożliwią selektywne zbieranie i magazynowanie wytworzonego wodoru.
Daeneke porównała to do procesu fotosynteza w roślinach.
Wodór od dawna uważany jest za jedno z najczystszych źródeł zrównoważonej energii, produkujące wyłącznie woda jako produkt uboczny , ale nie został jeszcze powszechnie zaakceptowany jako źródło energii ze względu na obecne problemy związane z jego produkcją i efektywnością kosztową. Farba solarna może to wszystko zmienić.
Obecnie produkcja wodoru polega na energii elektrycznej w celu rozbicia H20 na oddzielne cząsteczki wodoru i tlenu. Ponadto energia wymagana do wytworzenia wodoru może pochodzić ze spalania paliw kopalnych, co zasadniczo neguje pozytywny potencjał wykorzystania pierwiastka chemicznego jako formy czystej energii. Żadna z tych metod nie jest również szczególnie opłacalna. Wykorzystując naturalne procesy słoneczne do dostarczania energii potrzebnej do oddzielenia cząsteczek wodoru, farba słoneczna może wyeliminować potrzebę kosztownej i szkodliwej produkcji opartej na energii elektrycznej lub paliwach kopalnych.
Daenecke powiedział Odwrotność że nowa technologia może być stosowana wraz z obecnymi panelami słonecznymi, aby pomóc zwiększyć wydajność i pokryć dodatkową powierzchnię, potencjalnie pokrywając obszary, które otrzymują zbyt mało światła, aby można je było pokryć kosztownymi modułami ogniw słonecznych. Dodał, że może upłynąć kolejne pięć lat, zanim farba trafi na półki, ale po pełnej komercjalizacji powinna być stosunkowo tania.
Przyszłość z pewnością rysuje się świetlanie dla energii słonecznej.
