Inżynierowie z EPFL zbudowali reaktor solarny, który wytwarza wodór ze światła słonecznego i wody. System jest nie tylko bardzo wydajny w produkcji, ale także wychwytuje wszelakie odpady procesu i ponownie je wykorzystuje.
Sposoby na wykorzystanie energii solarnej
Choć farmy solarne stają się coraz popularniejsze, wciąż wykorzystujemy zaledwie ułamek mocy słońca. Inżynierowie i naukowcy nieustannie pracują więc nad nowymi sposobami zagospodarowania jego potencjału.
Budowane są wydajniejsze panele, mobilne konstrukcje i małe, osobiste generatory. Testowane są także coraz zmyślniejsze konstrukcje – solarne ścieżki, świetlne drzewa i przeźroczyste panele. Jak jeszcze można wykorzystać słońce w efektywny sposób? Inżynierowie z Politechniki Federalnej w Lozannie (EPFL) mają ciekawą propozycję.
Reaktor solarny EPFL wygląda jak antena satelitarna i działa na podobnej zasadzie – talerz zbiera światło i skupia je na niewielkim urządzeniu zawieszonym pośrodku. To fotoreaktor elektrochemiczny, do którego pompuje się wodę, a przy pomocy energii słońca cząstki H2O rozbija się na wodór i tlen. Reaktor wychwytuje również dwa produkty odpadowe procesu – tlen i ciepło.
Podczas testów stwierdzono, że urządzenie generuje łącznie około 500 gramów wodoru dziennie. Oznacza to, że w ciągu roku talerz wygenerowałby dość paliwa dla czteroosobowego gospodarstwa domowego.
Talerz wychwytuje energię i wszystkie odpady
Wodór staje się jednym z najważniejszych elementów w dziedzinie energii odnawialnej, a jednym z najskuteczniejszych sposobów jego produkcji jest rozszczepianie wody na cząsteczki składowe. Sztuczna fotosynteza wykorzystuje w tym celu światło słoneczne wychwytywane przez reaktory, takie jak ten autorstwa EPFL.
Kolejnym celem zespołu jest zbudowanie zakładu demonstracyjnego o mocy kilkuset kilowatów w zakładzie produkcyjnym metali, w którym wodór będzie wykorzystywany do wyżarzania metali, ciepło do gorącej wody a tlen gromadzony dla pobliskich szpitali.
Dzięki mocy wyjściowej ponad 2 kilowatów przekroczyliśmy pułap 1 kilowata dla naszego reaktora pilotażowego, zachowując jednocześnie rekordowo wysoką wydajność na tak dużą skalę. Szybkość produkcji wodoru osiągnięta w tej pracy stanowi naprawdę zachęcający krok w kierunku komercyjnej realizacji tej technologii.
Sophia Haussener, autorka badania
Więcej o talerzu solarnym i badaniach nad nim prowadzonych można dowiedzieć się z oficjalnej publikacji naukowej zespołu.
