Jūras ūdens - jauns resurss enerģijas ražošanai
Pēdējā pārskatīšana: 23.04.2024
Visi iLive saturs ir medicīniski pārskatīts vai pārbaudīts, lai nodrošinātu pēc iespējas lielāku faktisko precizitāti.
Mums ir stingras iegādes vadlīnijas un tikai saikne ar cienījamiem mediju portāliem, akadēmiskām pētniecības iestādēm un, ja vien iespējams, medicīniski salīdzinošiem pārskatiem. Ņemiet vērā, ka iekavās ([1], [2] uc) esošie numuri ir klikšķi uz šīm studijām.
Ja uzskatāt, ka kāds no mūsu saturiem ir neprecīzs, novecojis vai citādi apšaubāms, lūdzu, atlasiet to un nospiediet Ctrl + Enter.
Viena no vadošajām Japānas universitātēm ir izstrādājusi jaunu efektīvu tehnoloģiju, kas ļauj ražot ūdeņraža peroksīdu, kas piemērots izmantošanai kurināmā elementos.
Jaunā tehnoloģija Japānas pētnieki izstrādāja, ir pirmā metode, izmantojot paātrinājumu ķīmiskās reakcijas, pakļaujot katalizatoru uz saules gaismu, kā rezultātā maksimālā efektu un izmantošanas šādi iegūtā ūdeņraža peroksīdu degvielas šūnām.
Pētījuma projektu vadīja Shunichi Fukuzumi un viņa zinātnisko pētījumu rezultāti, kas publicēti populārā zinātniskā žurnālā.
Tagad degvielas šūnas strādā galvenokārt ar ūdeņraža gāzi, bet Fukuzumi komandas piedāvātajam variantam ir vairākas priekšrocības, jo pirmām kārtām ūdeņraža peroksīdu ir vieglāk uzglabāt lielā blīvumā. Šodienas tehnoloģijas ļauj uzglabāt ūdeņraža gāzi, izmantojot augstu spiedienu vai zemu temperatūru, ūdeņraža peroksīds šajā gadījumā ir drošāks gan glabāšanas laikā, gan transportēšanas laikā. Vienīgā problēma bija tā, ka zinātnieki nevarēja atrast efektīvas fotokatalītiskas metodes šķidro ūdeņraža peroksīda ražošanai - bija tehnoloģijas, kas neizmantoja saules starojumu, bet enerģijas izmaksas padarīja tās par nepiemērotu.
Bet komanda Fukuzumi izveidoja vēl vienu kameru ar katalizatoru - saules baterijas veidu, kas veido ūdeņraža peroksīdu. Kad saules gaisma koncentrējas uz fotokatalīti, sākas paātrināta ķīmiska reakcija - jūras ūdens tiek oksidēts un skābekļa līmenis samazinās, kā rezultātā veidojas ūdeņraža peroksīds.
Izpētes grupa Fukuzumi paskaidroja, ka koncentrācija ūdeņraža peroksīdu jūras ūdenī pēc saules triecienu photocatalyst 24 stundas, bija aptuveni 48 mm - šie rādītāji, lai vairāk pagātne (tīra ūdens līmeņa ūdeņraža peroksīdu, bija aptuveni 2 milimolus).
Zinātnieki bija ieinteresēti tik ievērojamā skaitļu trūkumā, un viņi uzzināja, ka negatīvi uzlādētā hlora saturs jūras ūdenī ir atbildīgs par reakcijas ātruma palielināšanos un ūdeņraža peroksīda ūdens līmeņa paaugstināšanos.
Saskaņā ar pētniekiem, jaunā tehnoloģija saules enerģijas elektroenerģijas pārveides efektivitāti ir aptuveni 0,3%, tad fotokatalītiskās efektivitāte metodes (izmantojot ķīmiskās reakcijas paātrinājums) ūdeņraža peroksīda, bija 0,55%, bet degvielas šūnu - 50%.
Protams, jauna enerģijas ražošanas tehnoloģijas kopējā efektivitāte ir diezgan augsta, taču līdz šim parastās saules baterijas ir izrādījušās efektīvākas. Profesors Shunichi Fukuzumi un viņa kolēģi uzskata, ka jaunās metodes efektivitāti var uzlabot, izmantojot fotoelektroķīmiskās kameras uzlabotus materiālus, turklāt speciālisti plāno atrast veidus, kā samazināt enerģijas ražošanas izmaksas.
[