Rice Üniversitesi’nden bilim insanları, güneş enerjisinden güç alarak sudan hidrojen elde edebilen basit bir cihaz üretti. Bu sistem daha önceki yapay yaprak tasarımlarına benzese de, ekip bu sistemin kendi kendine yetebildiğini ve diğerlerine göre çok daha ucuza mal olduğunu belirtiyor.
Sistem suyu hidroliz eden elektrotlara bağlı, perovskit güneş pillerinden oluşuyor. Güneş ışığı, güneş paneline geldiğinde, sistem elektrik üreterek katalizörü çalıştırıyor. Katalizör de suyu elektroliz ederek, oksijen ve hidrojen olarak ayırıyor. Yüzeydeki kabarcıklar toplanarak kullanılabiliyor.
Güneş ışığı-hidrojen verimliliği % 6,7 civarında gerçekleşiyor ki, bu da benzeri sistemlere göre gerçekten yüksek. Fakat bu sistemin en iyi yanı kendi kendine yetebilen tasarımıdır. Güneş pilleri ve elektrotların hepsi tek bir ünitede toplanıyor. Güneş pili bileşenleri, kendilerini sudan korurken, güneş ışığının geçmesini sağlayan bir polimer kabuğun içine yerleştirilmiştir. Elektrotlar dışarı yerleştirilerek, suyu ayrıştırması sağlanıyor.
Bu cihazın ana fikri, uzun süreler boyunca suya bırakılarak, güneş enerjisinden kolayca hidrojen elde etmek.
“Akıllı bir sistem tasarımıyla , kendi kendine yeten bir süreç yaratmak mümkün. Güneş ışığı olmadığı durumlarda bile, kimyasal yakıt(hidrojen) olarak enerji saklanabilir. Hidrojen ve oksijeni ayrı tanklara ayırarak, yakıt hücresi gibi modüllerde elektrik enerjisine dönüştürülerek kullanılabilir,” diyor araştırmanın baş yazarı Jun Lou.
Ayrıca araştırmacılar, bu perovskit güneş pilini,platin gibi pahalı metaller gerektirmeyecek hale getirdi. Bunların yerine karbon gibi ucuz malzemeler kullanıldı.
Böylece maliyet düşürülerek ticari açıdan daha uygulanabilir bir teknoloji gibi gözüküyor.
Araştırmacılar hidrojen üretiminin daha çevreci yollarını arıyorlar. Eğer hidrojen üretimi daha ucuzlar ve çevreci hale gelirse emisyonlar sıfıra iner.
Araştırma ACS Nano dergisinde yayınlandı.
Kaynak: https://newatlas.com/energy/artificial-leaf-hydrogen-fuel
Bir Yorum