Nove publikacije
Morska voda - novi resurs za proizvodnju energije
Posljednji pregledao: 02.07.2025
Svi iLive sadržaji medicinski se pregledavaju ili provjeravaju kako bi se osigurala što je moguće točnija činjenica.
Imamo stroge smjernice za pronalaženje izvora i samo povezujemo s uglednim medijskim stranicama, akademskim istraživačkim institucijama i, kad god je to moguće, medicinski pregledanim studijama. Imajte na umu da su brojevi u zagradama ([1], [2], itd.) Poveznice koje se mogu kliknuti na ove studije.
Ako smatrate da je bilo koji od naših sadržaja netočan, zastario ili na neki drugi način upitan, odaberite ga i pritisnite Ctrl + Enter.
Jedno od vodećih japanskih sveučilišta razvilo je novu, učinkovitu tehnologiju koja omogućuje dobivanje vodikovog peroksida pogodnog za upotrebu u gorivnim ćelijama.
Nova tehnologija, koju su razvili japanski istraživači, prva je metoda koja koristi ubrzanje kemijske reakcije izlaganjem katalizatora sunčevoj svjetlosti, što rezultira maksimalnom učinkovitošću i mogućnošću korištenja rezultirajućeg vodikovog peroksida u gorivnim ćelijama.
Istraživački projekt vodio je Shunichi Fukuzumi, a znanstvenici su rezultate svog istraživanja objavili u popularno-znanstvenom časopisu.
Gorivne ćelije trenutno rade prvenstveno na vodikovom plinu, ali opcija koju je predložio Fukuzumijev tim ima niz prednosti, a najznačajnija je ta što se vodikov peroksid lakše skladišti pri visokoj gustoći. Današnje tehnologije omogućuju skladištenje plinovitog vodika pomoću visokog tlaka ili niskih temperatura, a vodikov peroksid je u tom slučaju sigurniji, kako tijekom skladištenja tako i tijekom transporta. Jedini problem bio je što znanstvenici nisu mogli pronaći učinkovite fotokatalitičke metode za proizvodnju tekućeg vodikovog peroksida - postojale su tehnologije koje nisu koristile sunčevo zračenje, ali troškovi energije činili su ih nepraktičnima.
No Fukuzumijev tim stvorio je još jednu ćeliju s katalizatorom - svojevrsnu solarnu bateriju koja proizvodi vodikov peroksid. Kada se sunčeva svjetlost usmjeri na fotokatalizator, započinje ubrzana kemijska reakcija - morska voda se oksidira i smanjuje se razina kisika, što rezultira stvaranjem vodikovog peroksida.
Fukuzumijev istraživački tim objasnio je da je koncentracija vodikovog peroksida u morskoj vodi nakon izlaganja fotokatalizatora sunčevoj svjetlosti tijekom 24 sata bila približno 48 milimola, što je za red veličine više nego što je prethodno prijavljeno (u čistoj vodi razina vodikovog peroksida bila je približno 2 milimola).
Znanstvenike je zaintrigirala ova značajna razlika u brojkama te su otkrili da je problem u negativno nabijenom kloru prisutnom u morskoj vodi, koji je odgovoran za povećanje brzine reakcije i doprinosi povećanju razine vodikovog peroksida u vodi.
Prema istraživačima, nova tehnologija za pretvaranje solarne energije u električnu energiju ima učinkovitost od oko 0,3%, učinkovitost fotokatalitičke metode (korištenje ubrzanja kemijske reakcije) za proizvodnju vodikovog peroksida je 0,55%, a učinkovitost gorivne ćelije je 50%.
Naravno, ukupna učinkovitost nove tehnologije proizvodnje energije je prilično visoka, ali konvencionalni solarni paneli su se danas pokazali učinkovitijima. Profesor Shunichi Fukuzumi i njegovi kolege uvjereni su da se učinkovitost nove metode može poboljšati korištenjem poboljšanih materijala za fotoelektrokemijsku ćeliju, a stručnjaci također planiraju pronaći načine za smanjenje troškova proizvodnje energije.
[