Шведські інженери з університету Лінчопінга досягли значного прориву у виробництві водню з сонячної енергії, покращивши цей процес на 800%. Дослідження, опубліковане у Journal of the American Chemical Society, демонструє, як новий матеріал, що складається з трьох шарів, може значно підвищити ефективність розщеплення води на водень і кисень.
Водень вважається одним з найкращих відновлювальних альтернатив викопним паливам для важкої техніки, але його виробництво потребує електрики. Зазвичай, ця електрика отримується з відновлювальних джерел, таких як сонце чи вітер, але ефективність процесу була обмежена. Дослідники виявили, що комбінація кубічного карбіду кремнію (3C-SiC) з оксидом кобальту та каталізатором суттєво підвищує ефективність виробництва водню.
«Легкові автомобілі можуть мати акумулятори, але важкі вантажівки, кораблі чи літаки не можуть зберігати енергію у такій формі. Для цих видів транспорту нам потрібні чисті та відновлювальні джерела енергії, і водень є хорошим кандидатом», – зазначає Джяньву Сун, асистент-професор університету.
При потраплянні сонячного світла на новий матеріал виникають електричні заряди, які розщеплюють воду. Важливим завданням є запобігання злиттю позитивних і негативних зарядів, що нейтралізує один одного. Завдяки новій структурі, ефективність розщеплення води зросла вісім разів у порівнянні з чистим 3C-SiC.
На сьогоднішній день більшість водню на ринку є «сірим», оскільки він виробляється з викопного пального, що супроводжується великими викидами CO2. Дослідники сподіваються, що зможуть досягти 10% ефективності для комерційного використання технології зеленого водню, що зменшить витрати на його виробництво.
