Murag magic. Gusto sa Toyota nga maghimo og gasolina (hydrogen) gikan sa hangin

Anonim

Ang opisyal nga pahayag sa Toyota dili makasugod sa mas utopically: "Kini gibati sama sa salamangka: gibutang namo ang usa ka espesipikong himan sa kontak sa hangin, ibutyag kini sa kahayag sa adlaw, ug kini nagsugod sa paghimo og sugnod nga libre."

Alang sa libre? Sama sa?

Una, ang sugnod nga ilang gitumong dili gasolina o diesel, kondili hydrogen. Ug ingon sa nahibal-an namon, ang Toyota usa sa mga nag-unang magdudula sa kini nga lugar, nga sa mga fuel cell nga mga sakyanan, o fuel cell, nga naggamit sa hydrogen aron makamugna og elektrikal nga enerhiya nga gikinahanglan aron ibutang ang sakyanan sa gear.

Usa sa mga dagkong babag sa pagpalapad sa kini nga teknolohiya mao ang tukma nga paggama sa hydrogen. Bisan pa nga kini ang labing abunda nga elemento sa uniberso, subo nga kini kanunay nga makita nga "gilakip" sa laing elemento - usa ka sagad nga pananglitan mao ang molekula sa tubig, H2O - nga nanginahanglan komplikado ug mahal nga mga proseso sa pagbulag ug pagtipig niini.

Toyota photoelectrochemical cell

Ug sa nahinumdoman sa Toyota, ang produksiyon sa hydrogen naggamit gihapon ug fossil fuel, usa ka senaryo nga gitinguha sa Japanese brand nga usbon.

Sumala sa usa ka pahayag gikan sa Toyota Motor Europe (TME) nakab-ot nila ang usa ka hinungdanon nga pag-uswag sa teknolohiya. Sa pakigtambayayong sa DIFFER (Dutch Institute for Fundamental Energy Research) nakamugna og usa ka himan nga makahimo sa pagsuyop sa alisngaw sa tubig nga anaa sa hangin, direkta nga nagbulag sa hydrogen ug oxygen gamit lamang ang solar energy — busa makakuha kami ug libre nga gasolina.

Adunay duha ka hinungdan nga hinungdan alang niining hiniusang pag-uswag. Una, kinahanglan nato ang bag-o, malungtarong mga sugnod - sama sa hydrogen - nga makapamenos sa atong pagsalig sa fossil fuel; ikaduha, gikinahanglan ang pagpakunhod sa pagbuga sa mga greenhouse gas.

Ang TME's Advanced Materials Research division ug ang DIFFER's Catalytic and Electromechanical Processes for Energy Applications nga grupo, nga gipangulohan ni Mihalis Tsampas, nagtinabangay aron makab-ot ang usa ka pamaagi sa pagbahin sa tubig ngadto sa mga elemento niini sa iyang gaseous (steam) phase ug dili sa mas komon nga liquid phase. Ang mga rason giklaro ni Mihalis Tsampas:

Ang pagtrabaho gamit ang gas imbes nga likido adunay daghang mga bentaha. Ang mga likido adunay pipila ka mga problema, sama sa wala tuyoa nga pagbuto. Dugang pa, pinaagi sa paggamit sa tubig sa gaseous phase niini imbes sa liquid phase niini, wala na kita magkinahanglan ug mahal nga mga pasilidad sa pagputli sa tubig. Ug sa katapusan, tungod kay naggamit lang kami og tubig nga anaa sa hangin sa among palibot, ang among teknolohiya magamit sa hilit nga mga dapit diin walay tubig.

Mihalis Tsampas, Catalytic ug Electromechanical nga mga Proseso alang sa Enerhiya nga Aplikasyon gikan sa DIFFER

Mag-subscribe sa among Youtube channel

Ang unang prototype

Gipakita sa TME ug DIFFER kung giunsa pagtrabaho ang prinsipyo, nga nagpalambo sa usa ka bag-ong solid-state nga photoelectrochemical cell nga makahimo sa pagkuha sa tubig gikan sa ambient nga hangin, diin, pagkahuman sa pagkaladlad sa adlaw, nagsugod kini sa pagmugna og hydrogen.

Toyota photoelectrochemical cell
Ang prototype sa photoelectrochemical cell.

Kining unang prototype nakahimo sa pagkab-ot usa ka impresibo nga 70% sa pasundayag nga nakab-ot sa usa ka katumbas nga aparato nga puno sa tubig — nagsaad. Ang sistema naglangkob sa polymeric electrolyte lamad, porous photoelectrodes ug tubig-absorbent materyales, inubanan sa usa ka piho nga device uban sa usa ka integrated lamad.

ang sunod nga mga lakang

Ang promising nga proyekto, tungod sa mga resulta nga nakuha na, nakahimo sa paggahin ug pundo gikan sa NWO ENW PPS Fund. Ang sunod nga lakang mao ang pagpaayo sa aparato. Ang unang prototype migamit sa mga photoelectrodes nga nailhan nga lig-on kaayo, apan kini adunay mga limitasyon, sama sa giingon ni Tsampas: “… Ang sunod nga lakang mao ang pag-aplay sa state-of-the-art nga mga materyales ug pag-optimize sa arkitektura aron madugangan ang pagsuyup sa tubig ug kahayag sa adlaw.

Pagkahuman sa pagbuntog niini nga babag, mahimo’g posible nga sukdon ang teknolohiya. Ang mga photoelectrochemical cell nga gigamit sa pagprodyus og hydrogen gamay ra kaayo (mga 1 cm2). Aron mahimong ekonomikanhon sila kinahanglan nga motubo labing menos duha ngadto sa tulo ka han-ay sa magnitude (100 ngadto sa 1000 ka pilo nga mas dako).

Matod ni Tsampas, bisan og wala pa makaabot didto, malaumon siya nga kini nga matang sa sistema sa umaabot mahimong magsilbi dili lamang sa pagtabang sa pagbalhin sa mga sakyanan, apan usab sa mga power home.

Basaha ang dugang pa