Последние новости
28 апр 2017, 19:00
Терек — Урал. Прогноз, ставки букмекеров на матч чемпионата России (29.04.2017)...
Поиск

Ученые из США разрабатывают «солнечное топливо» из солнечного света, воды и углекислого газа

11 мар 2017, 13:45    delate
0 комментариев    76 просмотров
Ученые из США разрабатывают «солнечное топливо» из солнечного света, воды и углекислого газа

Исследователи Калифорнийского технологического института и Лаборатории Беркли - всего за два года значительно увеличили количество материалов, которые имеют потенциал для применения  в процессе создания альтернативного топлива.

Они сделали это путем создания научного процесса, который увеличивает скорость обнаружения рентабельного «солнечного топлива», которое может заменить уголь, нефть и другие виды ископаемого топлива.

Солнечное топливо создается с использованием только солнечного света, воды и углекислого газа (СО2). Исследователи изучают способы превращения газообразного водорода в жидкие углеводороды, а производство любого из этих видов топлива предполагает разложение воды.

Каждая молекула воды состоит из атома кислорода и двух атомов водорода. Атомы водорода отделяются, а затем могут снова воссоединиться, чтобы создать легковоспламеняющийся водородный газ или, в сочетании с СО2, создать углеводородное топливо - возобновляемые источники энергии. Проблема, однако, заключается в том, что молекулы воды очень непросто разрушить только с помощью одного только солнечного света. Процесс нуждается в помощи катализатора солнечной энергии.

Чтобы создать практичное солнечное топливо, ученые разрабатывают недорогие и эффективные материалы, известные как фотоаноды, способные расщеплять воду с использованием видимого света в качестве источника энергии. В итоге удалось обнаружить 28 перспективных фотоанодов, из них 12 – за последние два года

Предыдущие процессы обнаружения опирались на громоздкие испытания отдельных соединений с целью оценки их потенциала для использования в конкретных приложениях. В новом процессе ученые объединили вычислительные и экспериментальные подходы.

В своем научном труде они исследовали 174 металла ванадата - соединений, содержащих элементы ванадия и кислорода вместе с еще одним из элементов из таблицы Менделеева.

Исследования показывают то, как различные варианты этого третьего элемента могут производить материалы с различными свойствами, создавая фотоаноды.

«Ключом стало сочетание лучших возможностей в экспериментах, связанных с теорией и суперкомпьютерами с новой высокой пропускной способностью для формирования научного знания с беспрецедентной скоростью», - сообщает профессор Джон Грегуар.

Комментарии