Sihir gibi görünüyor. Toyota havadan yakıt (hidrojen) yapmak istiyor

Anonim

Toyota'nın resmi açıklaması daha ütopik bir şekilde başlayamadı: "Sihir gibi geliyor: Belirli bir cihazı havayla temas ettiriyoruz, güneş ışığına maruz bırakıyoruz ve ücretsiz olarak yakıt üretmeye başlıyor."

Bedava mı? Beğenmek?

Birincisi, kastettikleri yakıt benzin veya dizel değil, hidrojendir. Ve bildiğimiz gibi Toyota, aracı vitese geçirmek için gereken elektrik enerjisini üretmek için hidrojen kullanan yakıt hücreli araçlar veya yakıt hücresi alanında bu alandaki ana oyunculardan biridir.

Bu teknolojinin genişlemesinin önündeki en büyük engellerden biri tam olarak hidrojen üretiminde yatmaktadır. Evrendeki en bol element olmasına rağmen, ne yazık ki her zaman başka bir elemente “bağlı” görünüyor - yaygın bir örnek, onu ayırmak ve depolamak için karmaşık ve maliyetli süreçler gerektiren su molekülü H2O'dur.

Toyota fotoelektrokimyasal hücre

Toyota'nın hatırladığı gibi, hidrojen üretimi hala fosil yakıtları kullanıyor, bu Japon markasının değiştirmeyi planladığı bir senaryo.

Toyota Motor Europe'dan (TME) yapılan açıklamaya göre, önemli bir teknolojik ilerleme kaydettiler. DIFFER (Hollanda Temel Enerji Araştırmaları Enstitüsü) ile ortaklaşa Havada bulunan su buharını absorbe edebilen, sadece güneş enerjisi kullanarak hidrojen ve oksijeni doğrudan ayırabilen bir cihaz geliştirdi. - bu yüzden bedava yakıt alıyoruz.

Bu ortak gelişmenin temelde iki nedeni vardır. İlk olarak, fosil yakıtlara olan bağımlılığımızı azaltabilecek hidrojen gibi yeni, sürdürülebilir yakıtlara ihtiyacımız var; ikincisi, sera gazlarının salınımını azaltmak gerekiyor.

TME'nin Gelişmiş Malzeme Araştırma bölümü ve DIFFER'in Mihalis Tsampas liderliğindeki Enerji Uygulamaları için Katalitik ve Elektromekanik Prosesler grubu, suyu daha yaygın sıvı fazda değil gaz halinde (buhar) fazında oluşturan elementlerine bölmek için bir yöntem elde etmek için birlikte çalıştı. Sebepleri Mihalis Tsampas açıklıyor:

Sıvı yerine gazla çalışmanın birçok avantajı vardır. Sıvıların istenmeyen kabarma gibi bazı sorunları vardır. Ayrıca suyu sıvı fazından ziyade gaz fazında kullanarak suyu arıtmak için maliyetli tesislere ihtiyaç duymuyoruz. Ve son olarak, yalnızca çevremizdeki havada bulunan suyu kullandığımızdan, teknolojimiz suyun bulunmadığı uzak yerlerde de kullanılabilir.

Mihalis Tsampas, DIFFER'den Enerji Uygulamaları için Katalitik ve Elektromekanik Prosesler

Youtube kanalımıza abone olun

ilk prototip

TME ve DIFFER, güneşe maruz kaldıktan sonra hidrojen üretmeye başladığı ortam havasından su tutabilen yeni bir katı hal fotoelektrokimyasal hücre geliştirerek prensibin nasıl çalıştığını gösterdi.

Toyota fotoelektrokimyasal hücre
Fotoelektrokimyasal hücrenin prototipi.

Bu ilk prototip elde etmeyi başardı eşdeğer bir su dolu cihaz tarafından elde edilen performansın etkileyici bir %70'i - umut verici. Sistem, entegre bir membran ile özel bir cihazda birleştirilmiş polimerik elektrolit membranlar, gözenekli fotoelektrotlar ve su emici malzemeler içerir.

sonraki adımlar

Gelecek vaat eden proje, halihazırda elde edilen sonuçlar ışığında, NWO ENW PPS Fonundan fon tahsis etmeyi başardı. Bir sonraki adım, cihazı iyileştirmektir. İlk prototip, çok kararlı olduğu bilinen fotoelektrotları kullandı, ancak Tsampas'ın dediği gibi, sınırlamaları vardı: “…malzeme yalnızca Dünya'ya ulaşan tüm güneş ışığının %5'inden azını oluşturan UV ışığını emdi. Bir sonraki adım, son teknoloji malzemeleri uygulamak ve mimariyi su ve güneş ışığı emilimini artıracak şekilde optimize etmek.”

Bu engeli aştıktan sonra teknolojiyi ölçeklendirmek mümkün olabilir. Hidrojen üretmek için kullanılan fotoelektrokimyasal hücreler çok küçüktür (yaklaşık 1 cm2). Ekonomik olarak uygulanabilir olmaları için en az iki ila üç büyüklük sırası (100 ila 1000 kat daha büyük) büyümeleri gerekir.

Tsampas'a göre, henüz oraya varmamış olmasına rağmen, gelecekte bu tür bir sistemin yalnızca arabaları hareket ettirmeye değil, aynı zamanda evlere güç sağlamaya da hizmet edebileceğinden umutlu.

Devamını oku