Изкуствено листо генерира енергия

02/07/2013 08:00119 Прочитания

artificial_leafИдеята за „изкуствено листо“ на теория поне звучи доста проста: взимате малко, евтино и леко-устройство за събиране на светлина с размера на обикновено листо, потапяте го в един литър вода и го използвате за генериране на достатъчно водород за захранване на малка горивна клетка.

С поставянето на достатъчно много от тези енергийни клетки-листа, ще получите ефективен начин за съхранение на енергия, която поставя слънчева енергия наравно като с конвенционалните изкопаеми горива.

Цялата схема звучи прекрасно и учените отдавна се трудят по темата, но една малка подробност засега остава нерепене, а именно думата „евтин“. Ново проучване разкрива начин, които може да доведе до икономически ефективно решение.

Евтините изкуствени листа

Ние ги наричаме изкуствени листа, но за да бъдем по-точни, това е всъщност са фото-електрохимични клетки. За разлика от фотоволтаичните клетки, които превръщат светлината в електричество, тези клетки събират фотони и ги превръщат в енергийни електрони, които стартират химична реакция за разделяне на вода на водород и кислород.

Една основна пречка пред тази технология е разработването на катализатор, който да е достатъчно ефективен и евтин, за да може устройството да има пазарна реализация. Има много разработени високоефективни катализатори, но те са твърде скъпи, за да са икономичеки изгодни.

Нов пробив идва от Националния институт за стандарти и технологии (САЩ), който е разработил основана на силиций клетка, в която има тънък слой от силициев диоксид, който изолира полупроводника. Най-горният слой на този „сандвич“ е изгрден от миниатюрни електроди, изработени от титан и покрити с платина.

От NIST твърдят, че защитният слой от силициев диоксид е достатъчно тънък, за да порпуска достатъчно количество светлина, за да работи клетката.

Освен до подобряване качеството на живот, масовото въвеждане на изкуствените листа с горивни клетки ще помогне и за намаляване на зависимостта от дърво, дървени въглища, нефт и други конвенционални горива, които в момента са основен източник на енергия, което допринася за постоянно разстящите въглеродни емисии.