Bahan api hidrogen solar mempunyai cara baharu

Terdapat kaedah yang berbeza untuk menyimpan tenaga elektrik, seperti bateri atau pam hidraulik. Kebanyakan kaedah ini tidak dapat memenuhi permintaan yang diperlukan atau menyimpan sejumlah besar tenaga elektrik untuk jangka masa yang lama. Walau bagaimanapun, terdapat satu pembawa tenaga yang membolehkan tenaga elektrik disimpan dan diagihkan mengikut keperluan ini, iaitu hidrogen.

Kini, satu kajian baharu memberitahu kita bahawa tenaga suria boleh ditukar dengan bersih kepada bahan api hidrogen yang boleh disimpan.

Penyelidikan yang diketuai oleh Universiti Strathclyde di UK, menunjukkan bahawa tenaga suria boleh dituai dan ditukar kepada hidrogen, bahan api yang bersih dan boleh diperbaharui.

Untuk mengelakkan kesan bencana perubahan iklim yang berpotensi, pelepasan gas rumah hijau mesti dikurangkan secara drastik dan akses kepada tenaga bersih dan boleh diakses yang diperlukan untuk menghapuskan pergantungan kita kepada bahan api fosil.

Gas rumah hijau ialah gas yang terkumpul di atmosfera bumi dan menyerap tenaga inframerah matahari. Ia mewujudkan apa yang dipanggil kesan rumah hijau, yang menyebabkan suhu global bumi meningkat.

Kerajaan UK merancang untuk menggantikan bahan api fosil dengan hidrogen, bahan api yang boleh disimpan.

Kebanyakan hidrogen masih diperbuat daripada gas asli, yang menghasilkan gas rumah hijau, dan kita perlu segera menghasilkan hidrogen hijau. Hidrogen hijau dihasilkan daripada air menggunakan fotomangkin, bahan yang menggunakan cahaya matahari untuk membelah air kepada hidrogen dan oksigen.

Dengan hidrogen hijau, kami maksudkan sejenis hidrogen yang tidak menghasilkan pelepasan yang mencemarkan. Ia dilihat sebagai pembawa tenaga utama untuk menyahkarbon planet ini dan memenuhi komitmen 2050 untuk menangani perubahan iklim.

Kajian itu, yang diterbitkan dalam mingguan "Kimia Gunaan" Persatuan Kimia Jerman, menunjukkan bahawa penggunaan fotomangkin yang mengandungi iridium di bawah bantuan cahaya matahari simulasi dalam membelah air.

Apabila digunakan dalam sel bahan api, hidrogen tidak mengeluarkan gas rumah hijau apabila digunakan, dan boleh membantu menyahkarbon industri seperti perkapalan dan pengangkutan, serta pembuatan, yang memerlukan bahan api.

Ketua penyelidik Dr Sebastian Sprick dari University of Strathclyde berkata: "Terdapat banyak sumber tenaga boleh diperbaharui (dalam bentuk tenaga suria) untuk menghadapi cabaran tenaga mampan, dan jumlah tenaga suria yang sampai ke permukaan Bumi ialah 8,{{1 }} kali ganda tenaga yang diperlukan oleh masyarakat global setiap tahun."

Apa yang dipanggil fotomangkin merujuk kepada tindak balas yang menggabungkan fotokimia dan pemangkinan. Iaitu, kedua-dua unsur, cahaya dan mangkin, adalah perlu untuk memberi kesan atau mempercepatkan tindak balas kimia.

"Ini adalah langkah penting ke hadapan bagi kami, kerana sistem sebelumnya bergantung pada penggunaan 'reagen korban' yang dipanggil untuk memacu tindak balas," kata kajian itu. "Reagen korban ialah penderma elektron yang mengurangkan kecenderungan elektron untuk bergabung semula dan mempercepatkan Kadar hidrogen terhasil. Kini, para penyelidik telah mengubah proses ini menjadi proses 'tenaga negatif'."

"Pemangkin foto (polimer) sangat menarik kerana sifatnya boleh ditala dengan kaedah sintetik, membolehkan pengoptimuman struktur yang mudah dan sistematik pada masa hadapan dan pengoptimuman aktiviti selanjutnya."

Satu lagi kelebihan berpotensi ialah polimer boleh dicetak, kata para penyelidik. Ini boleh diskalakan menggunakan teknologi percetakan kos efektif, sama seperti percetakan akhbar.

"Ia juga penting untuk pengeluaran hidrogen berskala besar untuk memerangi perubahan iklim dengan berkesan," kata Splick.