Կարծես կախարդական լինի: Toyota-ն ցանկանում է օդից վառելիք (ջրածին) արտադրել

Anonim

Toyota-ի պաշտոնական հայտարարությունը չի կարող սկսել ավելի ուտոպիկ կերպով. «Կախարդական է թվում. մենք կոնկրետ սարք ենք դնում օդի հետ, այն ենթարկում արևի լույսի, և այն սկսում է անվճար վառելիք արտադրել»:

Անվճար? Հավանել?

Նախ, վառելիքը, որին նրանք վերաբերում են, ոչ թե բենզինն է կամ դիզելային վառելիքը, այլ ջրածինը: Եվ ինչպես գիտենք, Toyota-ն այս ոլորտում հիմնական խաղացողներից մեկն է՝ վառելիքի բջիջներով տրանսպորտային միջոցների կամ վառելիքի բջիջների, որոնք օգտագործում են ջրածինը, որպեսզի արտադրեն էլեկտրական էներգիա, որն անհրաժեշտ է մեքենան հանդերձում տեղադրելու համար:

Այս տեխնոլոգիայի ընդլայնման հիմնական խոչընդոտներից մեկը հենց ջրածնի արտադրությունն է: Չնայած տիեզերքի ամենաառատ տարրն է, ցավոք, այն միշտ «կցված» է թվում մեկ այլ տարրի հետ, օրինակ՝ ջրի մոլեկուլը՝ H2O, որը պահանջում է բարդ և ծախսատար գործընթացներ՝ այն առանձնացնելու և պահելու համար:

Toyota ֆոտոէլեկտրաքիմիական բջիջ

Եվ ինչպես հիշում է Toyota-ն, ջրածնի արտադրությունը դեռ օգտագործում է հանածո վառելիք, մի սցենար, որը ճապոնական ապրանքանիշը մտադիր է փոխել:

Toyota Motor Europe-ի (TME) հայտարարության համաձայն՝ նրանք հասել են կարևոր տեխնոլոգիական առաջընթացի: Համագործակցելով DIFFER-ի հետ (Հոլանդական էներգետիկայի հիմնարար հետազոտությունների ինստիտուտ) մշակել է սարք, որը կարող է կլանել օդում առկա ջրի գոլորշիները՝ ուղղակիորեն բաժանելով ջրածինը և թթվածինը միայն արևային էներգիայի միջոցով։ — հետևաբար մենք ստանում ենք անվճար վառելիք։

Այս համատեղ զարգացման համար, ըստ էության, երկու պատճառ կա. Նախ, մեզ անհրաժեշտ են նոր կայուն վառելիքներ, ինչպիսիք են ջրածինը, որոնք կարող են նվազեցնել մեր կախվածությունը հանածո վառելիքից. երկրորդ՝ անհրաժեշտ է նվազեցնել ջերմոցային գազերի արտանետումները։

TME-ի առաջադեմ նյութերի հետազոտման բաժինը և DIFFER-ի կատալիտիկ և էլեկտրամեխանիկական գործընթացները էներգիայի կիրառման համար խումբը, որը ղեկավարում էր Միխալիս Ցամպասը, միասին աշխատեցին հասնելու համար ջուրը իր բաղադրիչ տարրերի բաժանելու մեթոդին գազային (գոլորշու) և ոչ ավելի տարածված հեղուկ փուլում: Պատճառները պարզաբանում է Միխալիս Ցամպասը.

Հեղուկի փոխարեն գազով աշխատելը մի քանի առավելություն ունի. Հեղուկներն ունեն որոշ խնդիրներ, օրինակ՝ չնախատեսված բշտիկների առաջացումը: Ավելին, ջուրն իր գազային, այլ ոչ թե հեղուկ փուլում օգտագործելով, ջուրը մաքրելու համար թանկարժեք սարքավորումների կարիք չունենք: Եվ վերջապես, քանի որ մենք օգտագործում ենք միայն մեզ շրջապատող օդում առկա ջուրը, մեր տեխնոլոգիան կիրառելի է հեռավոր վայրերում, որտեղ ջուրը հասանելի չէ:

Միհալիս Ցամպաս, Կատալիզատոր և էլեկտրամեխանիկական գործընթացներ էներգիայի կիրառման համար DIFFER-ից

Բաժանորդագրվեք մեր Youtube-յան ալիքին

Առաջին նախատիպը

TME-ը և DIFFER-ը ցույց տվեցին, թե ինչպես է գործում այս սկզբունքը՝ ստեղծելով նոր պինդ վիճակի ֆոտոէլեկտրաքիմիական բջիջ, որն ի վիճակի է շրջապատող օդից ջուր որսալու, որտեղ արևի ազդեցությունից հետո այն սկսել է ջրածին առաջացնել:

Toyota ֆոտոէլեկտրաքիմիական բջիջ
Ֆոտոէլեկտրաքիմիական բջիջի նախատիպը.

Այս առաջին նախատիպին հաջողվեց հասնել արդյունավետության տպավորիչ 70%-ը ձեռք է բերվել համարժեք ջրով լցված սարքի միջոցով - խոստումնալից. Համակարգը ներառում է պոլիմերային էլեկտրոլիտային թաղանթներ, ծակոտկեն ֆոտոէլեկտրոդներ և ջուր ներծծող նյութեր՝ միավորված հատուկ սարքում՝ ինտեգրված թաղանթով:

հաջորդ քայլերը

Խոստումնալից ծրագրին, հաշվի առնելով արդեն իսկ ձեռք բերված արդյունքները, հաջողվեց միջոցներ հատկացնել NWO ENW PPS հիմնադրամից: Հաջորդ քայլը սարքի կատարելագործումն է: Առաջին նախատիպը օգտագործում էր ֆոտոէլեկտրոդներ, որոնք հայտնի են որպես շատ կայուն, բայց այն ուներ իր սահմանափակումները, ինչպես ասում է Ցամպասը. Հաջորդ քայլը ժամանակակից նյութերի կիրառումն է և ճարտարապետության օպտիմալացումը՝ ջրի և արևի լույսի կլանումը մեծացնելու համար»:

Այս խոչընդոտը հաղթահարելուց հետո հնարավոր է տեխնոլոգիան ընդլայնել: Ջրածնի արտադրության համար օգտագործվող ֆոտոէլեկտրաքիմիական բջիջները շատ փոքր են (մոտ 1 սմ2): Տնտեսապես կենսունակ լինելու համար նրանք պետք է աճեն առնվազն երկու-երեք կարգի մագնիտուդով (100-ից 1000 անգամ ավելի մեծ):

Ցամպասի խոսքերով, չնայած դեռ այնտեղ չհասած, նա հուսով է, որ այս տիպի համակարգը ապագայում կարող է ծառայել ոչ միայն մեքենաների տեղափոխմանը, այլև տների սնուցմանը:

Կարդալ ավելին