Et gesäit aus wéi Magie. Toyota wëll Brennstoff (Waasserstoff) aus Loft maachen

Anonim

Dem Toyota seng offiziell Erklärung konnt net méi utopesch ufänken: "Et fillt sech wéi Magie: mir setzen e spezifescht Apparat a Kontakt mat der Loft, setzen et dem Sonneliicht aus, an et fänkt un Brennstoff gratis ze produzéieren."

Fir näischt? Wéi?

Als éischt ass de Brennstoff, op deen se bezéien, net Benzin oder Diesel, mee Waasserstoff. A wéi mir wëssen, ass Toyota ee vun den Haaptakteuren an dësem Beräich, dee vu Brennstoffzelle-Gefierer, oder Brennstoffzelle, déi Waasserstoff benotze fir déi elektresch Energie ze generéieren déi néideg ass fir d'Gefier an d'Ausrüstung ze setzen.

Ee vun de groussen Hindernisser fir d'Expansioun vun dëser Technologie wunnt genee an der Produktioun vu Waasserstoff. Och wann dat am meeschte verbreet Element am Universum ass, schéngt et leider ëmmer "befestegt" un en anert Element - e gemeinsamt Beispill ass d'Waassermolekül, H2O - wat komplizéiert an deier Prozesser erfuerdert fir et ze trennen an ze späicheren.

Toyota photoelectrochemical Zell

A wéi Toyota erënnert, benotzt Waasserstoffproduktioun nach ëmmer fossil Brennstoffer, e Szenario deen d'japanesch Mark wëlles änneren.

Laut enger Erklärung vum Toyota Motor Europe (TME) hu si e wichtegen technologesche Fortschrëtt erreecht. An Zesummenaarbecht mam DIFFER (Hollännescht Institut fir Fundamental Energiefuerschung) en Apparat entwéckelt, dee fäeg ass de Waasserdamp, deen an der Loft präsent ass, ze absorbéieren, Waasserstoff a Sauerstoff direkt mat Hëllef vu Sonnenenergie ze trennen - Dofir kréie mir gratis Brennstoff.

Et gi wesentlech zwee Grënn fir dës gemeinsam Entwécklung. Als éischt brauche mir nei, nohalteg Brennstoffer - wéi Waasserstoff - déi eis Ofhängegkeet vu fossille Brennstoffer reduzéieren kënnen; zweetens ass et néideg d'Emissioun vun Treibhausgase ze reduzéieren.

TME's Advanced Materials Research Divisioun an DIFFER's Catalytic and Electromechanical Processes for Energy Applications Group, gefouert vum Mihalis Tsampas, hunn zesumme geschafft fir eng Method z'erreechen fir Waasser a seng Bestanddeeler an der Gasfase (Damp) ze deelen an net an der méi üblecher Flëssegphase. D'Grënn gi vum Mihalis Tsampas gekläert:

Mat Gas anstatt Flëssegkeet ze schaffen huet verschidde Virdeeler. Flëssegkeeten hunn e puer Probleemer, sou wéi ongewollt Bléiser. Ausserdeem, andeems mir Waasser a senger gasformer Phase benotzt anstatt senger flësseger Phase, brauche mir keng deier Ariichtungen fir d'Waasser ze purifizéieren. A schliisslech, well mir nëmme Waasser benotzen, dat an der Loft ronderëm eis ass, ass eis Technologie applicabel op wäit ewech wou Waasser net verfügbar ass.

Mihalis Tsampas, katalytesch an elektromechanesch Prozesser fir Energieapplikatiounen aus DIFFER

Abonnéiert Iech op eisem Youtube Kanal

Den éischte Prototyp

TME an DIFFER hunn bewisen, wéi de Prinzip funktionéiert, eng nei Feststoff-fotoelektrochemesch Zell entwéckelt, déi fäeg ass Waasser aus der Ëmgéigend Loft z'erfaassen, wou se no der Sonn ausgesat huet Waasserstoff ze generéieren.

Toyota photoelectrochemical Zell
De Prototyp vun der photoelektrochemescher Zell.

Dësen éischte Prototyp huet et fäerdeg bruecht ze erreechen en impressionante 70% vun der Leeschtung vun engem gläichwäerteg Waasser-gefëllt Apparat erreecht - verspriechend. De System besteet aus polymeresche Elektrolytmembranen, poröse Fotoelektroden a Waasserabsorbent Materialien, kombinéiert an engem spezifeschen Apparat mat enger integréierter Membran.

déi nächst Schrëtt

Dee villverspriechende Projet, opgrond vun de scho erreechte Resultater, huet et fäerdeg bruecht Fongen aus dem NWO ENW PPS Fund ze ginn. Den nächste Schrëtt ass den Apparat ze verbesseren. Den éischte Prototyp huet Fotoelektroden benotzt, déi bekannt waren ganz stabil ze sinn, awer et hat seng Aschränkungen, wéi Tsampas seet: "... d'Material benotzt nëmmen UV-Liicht absorbéiert, wat manner wéi 5% vun all Sonneliicht ausmécht, deen d'Äerd erreecht. De nächste Schrëtt ass modernste Materialien anzesetzen an d'Architektur ze optimiséieren fir d'Waasser- a Sonneliichtabsorptioun ze erhéijen.

Nodeems Dir dës Hürd iwwerwonnen hutt, ass et méiglech d'Technologie ze skaléieren. Déi photoelektrochemesch Zellen, déi benotzt gi fir Waasserstoff ze produzéieren, si ganz kleng (ongeféier 1 cm2). Fir wirtschaftlech liewensfäeg ze sinn, musse se op d'mannst zwee bis dräi Gréisstenorden wuessen (100 bis 1000 Mol méi grouss).

Laut Tsampas, obwuel hien nach net do ukomm ass, ass hien hoffnungsvoll datt dës Zort vu System an Zukunft net nëmmen dénge kann fir Autoen ze réckelen, awer och fir Haiser z'entwéckelen.

Liest méi