Air laut - sumber baru untuk pengeluaran tenaga

Salah satu universiti terkemuka di Jepun telah membangunkan teknologi cekap baru yang membolehkan menghasilkan hidrogen peroksida, sesuai digunakan dalam sel bahan bakar.

Teknologi baru, yang dibangunkan oleh penyelidik Jepun, adalah kaedah pertama yang menggunakan percepatan reaksi kimia untuk mempengaruhi pemangkin oleh cahaya matahari, menghasilkan kesan maksimum dan kemungkinan menggunakan hidrogen peroksida yang diperolehi dalam sel bahan bakar.

Projek penyelidikan diketuai oleh Shunichi Fukuzumi dan hasil penyelidikan saintisnya diterbitkan dalam jurnal saintifik yang popular.

Sekarang sel-sel bahan api berfungsi terutamanya pada gas hidrogen, tetapi varian yang dicadangkan oleh pasukan Fukuzumi mempunyai beberapa kelebihan, pertama sekali, hidrogen peroksida lebih mudah disimpan pada ketumpatan tinggi. Teknologi hari ini membolehkan menyimpan gas hidrogen menggunakan tekanan tinggi atau suhu rendah, hidrogen peroksida dalam keadaan ini lebih selamat, semasa penyimpanan dan semasa pengangkutan. Satu-satunya masalah adalah bahawa para saintis tidak dapat mencari kaedah photocatalytic yang berkesan untuk pengeluaran cecair hidrogen peroksida - terdapat teknologi yang tidak menggunakan radiasi matahari, tetapi kos tenaga menjadikan mereka tidak sesuai.

Tetapi pasukan Fukuzumi mencipta sel lain dengan pemangkin - sejenis bateri solar yang membentuk hidrogen peroksida. Apabila cahaya matahari difokuskan pada fotokatalis, tindak balas kimia yang dipercepatkan bermula - air laut dioksidakan dan tahap oksigen berkurangan, mengakibatkan pembentukan hidrogen peroksida.

Study Group Fukuzumi menjelaskan bahawa kepekatan hidrogen peroksida dalam air laut selepas cahaya matahari photocatalyst kesan untuk 24 jam, adalah kira-kira 48 mM - petunjuk itu untuk lebih yang lalu (paras air tulen hidrogen peroksida adalah kira-kira 2 millimoles). 

Para saintis berminat dengan jurang yang ketara dalam jumlah tersebut, dan mereka mendapati bahawa perkara yang berlaku dalam klorin yang dikenakan secara negatif di dalam air laut, ia bertanggungjawab untuk meningkatkan kadar tindak balas dan menyumbang kepada peningkatan paras hidrogen peroksida.

Menurut penyelidik, teknologi baru tenaga solar kecekapan penukaran elektrik adalah kira-kira 0.3%, kecekapan photocatalytic kaedah (menggunakan pecutan tindak balas kimia) Pengeluaran hidrogen peroksida adalah 0.55%, dan bahan api sel - 50%.

Sudah tentu, kecekapan keseluruhan teknologi pengeluaran tenaga baru adalah agak tinggi, tetapi masih panel solar konvensional telah terbukti lebih berkesan sehingga kini. Profesor Shunichi Fukuzumi dan rakan-rakannya percaya bahawa keberkesanan kaedah baru dapat ditingkatkan jika menggunakan bahan yang lebih baik untuk sel fotoelektrik, di samping itu, pakar merancang untuk mencari cara untuk mengurangkan kos pengeluaran tenaga.

[1], [2]