हे जादूसारखे दिसते. टोयोटाला हवेपासून इंधन (हायड्रोजन) बनवायचे आहे

Anonim

टोयोटाचे अधिकृत विधान अधिक युटोपिकरित्या सुरू होऊ शकले नाही: "हे जादूसारखे वाटते: आम्ही हवेच्या संपर्कात एक विशिष्ट उपकरण ठेवतो, ते सूर्यप्रकाशात उघड करतो आणि ते विनामूल्य इंधन तयार करू लागते."

विनामूल्य? आवडले?

प्रथम, ते ज्या इंधनाचा संदर्भ घेतात ते पेट्रोल किंवा डिझेल नसून हायड्रोजन आहे. आणि आपल्याला माहित आहे की, टोयोटा या क्षेत्रातील मुख्य खेळाडूंपैकी एक आहे, इंधन सेल वाहने किंवा इंधन सेल, जे वाहन गियरमध्ये ठेवण्यासाठी आवश्यक विद्युत ऊर्जा निर्माण करण्यासाठी हायड्रोजन वापरतात.

या तंत्रज्ञानाच्या विस्तारातील प्रमुख अडथळ्यांपैकी एक म्हणजे हायड्रोजनच्या निर्मितीमध्ये तंतोतंत राहतो. विश्वातील सर्वात मुबलक घटक असूनही, दुर्दैवाने तो नेहमी दुसर्‍या घटकाशी "संलग्न" दिसतो — एक सामान्य उदाहरण म्हणजे पाण्याचे रेणू, H2O — ज्याला वेगळे आणि संग्रहित करण्यासाठी क्लिष्ट आणि महागड्या प्रक्रियांची आवश्यकता असते.

टोयोटा फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल सेल

आणि टोयोटा आठवते, हायड्रोजन उत्पादन अजूनही जीवाश्म इंधन वापरते, जपानी ब्रँड बदलू इच्छित असलेली परिस्थिती.

टोयोटा मोटर युरोप (TME) च्या विधानानुसार त्यांनी एक महत्त्वाची तांत्रिक प्रगती साधली आहे. DIFFER (डच इन्स्टिट्यूट फॉर फंडामेंटल एनर्जी रिसर्च) च्या भागीदारीत हवेतील पाण्याची वाफ शोषून घेणारे उपकरण विकसित केले आहे, जे केवळ सौरऊर्जेचा वापर करून हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन थेट वेगळे करू शकते. - त्यामुळे आम्हाला मोफत इंधन मिळते.

या संयुक्त विकासाची मूलत: दोन कारणे आहेत. प्रथम, आम्हाला नवीन, शाश्वत इंधनाची गरज आहे — जसे की हायड्रोजन — जीवाश्म इंधनावरील आमचे अवलंबित्व कमी करू शकते; दुसरे म्हणजे, हरितगृह वायूंचे उत्सर्जन कमी करणे आवश्यक आहे.

TME चा प्रगत साहित्य संशोधन विभाग आणि DIFFER च्या कॅटॅलिटिक आणि इलेक्ट्रोमेकॅनिकल प्रोसेस फॉर एनर्जी ऍप्लिकेशन्स ग्रुप, मिहालिस त्साम्पस यांच्या नेतृत्वाखाली, पाणी त्याच्या वायू (स्टीम) टप्प्यात त्याच्या घटक घटकांमध्ये विभाजित करण्याची पद्धत साध्य करण्यासाठी एकत्र काम केले आणि अधिक सामान्य द्रव टप्प्यात नाही. मिहलिस त्साम्पस यांनी कारणे स्पष्ट केली आहेत:

द्रव ऐवजी गॅससह कार्य करण्याचे अनेक फायदे आहेत. द्रवपदार्थांमध्ये काही समस्या असतात, जसे की अनपेक्षित फोड येणे. शिवाय, द्रव अवस्थेऐवजी त्याच्या वायू अवस्थेत पाणी वापरल्याने, आम्हाला पाणी शुद्ध करण्यासाठी महागड्या सुविधांची आवश्यकता नाही. आणि शेवटी, आपण फक्त आपल्या सभोवतालच्या हवेत असलेले पाणी वापरतो, आपले तंत्रज्ञान दुर्गम ठिकाणी लागू होते जेथे पाणी उपलब्ध नाही.

मिहालिस त्संपास, भिन्नता कडून ऊर्जा अनुप्रयोगांसाठी उत्प्रेरक आणि इलेक्ट्रोमेकॅनिकल प्रक्रिया

आमच्या Youtube चॅनेलला सबस्क्राईब करा

पहिला प्रोटोटाइप

TME आणि DIFFER ने हे तत्त्व कसे कार्य करते हे दाखवून दिले, सभोवतालच्या हवेतून पाणी कॅप्चर करण्यास सक्षम एक नवीन सॉलिड-स्टेट फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल सेल विकसित केला, जेथे सूर्याच्या संपर्कात आल्यानंतर ते हायड्रोजन तयार करू लागले.

टोयोटा फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल सेल
फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल सेलचा प्रोटोटाइप.

हा पहिला प्रोटोटाइप साध्य करण्यात यशस्वी झाला समतुल्य पाण्याने भरलेल्या उपकरणाद्वारे प्राप्त केलेल्या कामगिरीच्या 70% प्रभावी - आश्वासक. प्रणालीमध्ये पॉलिमेरिक इलेक्ट्रोलाइट झिल्ली, सच्छिद्र फोटोइलेक्ट्रोड्स आणि जल-शोषक पदार्थांचा समावेश असतो, एका विशिष्ट उपकरणामध्ये एकात्मिक पडद्यासह एकत्रित केले जाते.

पुढील पायऱ्या

आशादायक प्रकल्प, आधीच प्राप्त झालेले परिणाम लक्षात घेऊन, NWO ENW PPS फंडातून निधी वाटप करण्यात व्यवस्थापित करण्यात आला. पुढील चरण म्हणजे डिव्हाइस सुधारणे. पहिल्या प्रोटोटाइपमध्ये फोटोइलेक्ट्रोड्स अतिशय स्थिर असल्याचे ओळखले जाते, परंतु त्याला त्याच्या मर्यादा होत्या, जसे त्साम्पास म्हणतात: “...वापरलेल्या सामग्रीने केवळ अतिनील प्रकाश शोषला, जो पृथ्वीवर पोहोचणाऱ्या सूर्यप्रकाशाच्या 5% पेक्षा कमी आहे. पुढील पायरी म्हणजे अत्याधुनिक सामग्री लागू करणे आणि पाणी आणि सूर्यप्रकाश शोषण वाढविण्यासाठी आर्किटेक्चरला अनुकूल करणे.

या अडथळ्यावर मात केल्यानंतर, तंत्रज्ञानाचा विस्तार करणे शक्य होईल. हायड्रोजन तयार करण्यासाठी वापरल्या जाणार्‍या फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल पेशी खूप लहान आहेत (सुमारे 1 सेमी 2). आर्थिकदृष्ट्या सक्षम होण्यासाठी त्यांना कमीत कमी दोन ते तीन ऑर्डर मोठे (100 ते 1000 पट मोठे) वाढवावे लागेल.

त्समपासच्या म्हणण्यानुसार, अद्याप तेथे पोहोचले नसले तरी, त्यांना आशा आहे की भविष्यात या प्रकारची प्रणाली केवळ कार हलविण्यासच नव्हे तर घरांना उर्जा देण्यासाठी देखील काम करेल.

पुढे वाचा