Tubig dagat - isang bagong mapagkukunan para sa paggawa ng enerhiya

Ang isa sa mga nangungunang unibersidad sa Japan ay nakabuo ng isang bago, mahusay na teknolohiya na ginagawang posible na makakuha ng hydrogen peroxide na angkop para sa paggamit sa mga fuel cell.

Ang bagong teknolohiya, na binuo ng mga mananaliksik ng Hapon, ay ang unang paraan upang magamit ang pagpapabilis ng isang kemikal na reaksyon sa pamamagitan ng paglalantad sa katalista sa sikat ng araw, na nagreresulta sa pinakamataas na kahusayan at ang posibilidad ng paggamit ng nagresultang hydrogen peroxide sa mga fuel cell.

Ang proyekto ng pananaliksik ay pinangunahan ni Shunichi Fukuzumi at inilathala ng mga siyentipiko ang mga resulta ng kanilang pananaliksik sa isang sikat na journal na pang-agham.

Ang mga fuel cell ay kasalukuyang tumatakbo lalo na sa hydrogen gas, ngunit ang opsyon na iminungkahi ng koponan ng Fukuzumi ay may ilang mga pakinabang, lalo na ang hydrogen peroxide ay mas madaling iimbak sa mataas na density. Ang mga teknolohiya sa ngayon ay nagpapahintulot sa gaseous hydrogen na maimbak gamit ang mataas na presyon o mababang temperatura, at ang hydrogen peroxide ay mas ligtas sa kasong ito, kapwa sa panahon ng pag-iimbak at transportasyon. Ang tanging problema ay ang mga siyentipiko ay hindi makahanap ng mga epektibong pamamaraan ng photocatalytic para sa paggawa ng likidong hydrogen peroxide - may mga teknolohiyang hindi gumagamit ng solar radiation, ngunit ang mga gastos sa enerhiya ay ginawa silang hindi praktikal.

Ngunit ang koponan ni Fukuzumi ay lumikha ng isa pang cell na may katalista - isang uri ng solar na baterya na gumagawa ng hydrogen peroxide. Kapag ang sikat ng araw ay nakatuon sa photocatalyst, nagsisimula ang isang pinabilis na kemikal na reaksyon - ang tubig-dagat ay na-oxidized at ang mga antas ng oxygen ay nababawasan, na nagreresulta sa pagbuo ng hydrogen peroxide.

Ipinaliwanag ng pangkat ng pananaliksik ni Fukuzumi na ang konsentrasyon ng hydrogen peroxide sa tubig-dagat pagkatapos na ilantad ang photocatalyst sa sikat ng araw sa loob ng 24 na oras ay humigit-kumulang 48 millimoles, isang order ng magnitude na mas mataas kaysa sa naunang iniulat (sa purong tubig, ang antas ng hydrogen peroxide ay humigit-kumulang 2 millimoles).

Naintriga ang mga siyentipiko sa makabuluhang agwat na ito sa mga numero, at natuklasan nila na ang problema ay nasa negatibong sisingilin na chlorine na nasa tubig-dagat, na responsable sa pagtaas ng rate ng reaksyon at nag-aambag sa pagtaas ng antas ng hydrogen peroxide sa tubig.

Ayon sa mga mananaliksik, ang bagong teknolohiya para sa pag-convert ng solar energy sa kuryente ay may kahusayan na humigit-kumulang 0.3%, ang kahusayan ng photocatalytic na pamamaraan (gamit ang acceleration ng isang kemikal na reaksyon) para sa paggawa ng hydrogen peroxide ay 0.55%, at ang kahusayan ng fuel cell ay 50%.

Siyempre, ang pangkalahatang kahusayan ng bagong teknolohiya sa paggawa ng enerhiya ay medyo mataas, ngunit ang mga maginoo na solar panel ay napatunayang mas mahusay ngayon. Si Propesor Shunichi Fukuzumi at ang kanyang mga kasamahan ay tiwala na ang kahusayan ng bagong pamamaraan ay maaaring mapabuti sa pamamagitan ng paggamit ng mga pinahusay na materyales para sa photoelectrochemical cell, at ang mga eksperto ay nagpaplano din na maghanap ng mga paraan upang mabawasan ang gastos ng produksyon ng enerhiya.

[ 1 ], [ 2 ]