تولید هیدروژن با راکتور خورشیدی

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما، این سیستم نه تنها در تولید هیدروژن بسیار کارآمد است، بلکه اکسیژن و گرمای بی استفاده را جذب و از آن‌ها استفاده می‌کند.

هیدروژن یکی از عناصر کلیدی در انرژی‌های تجدیدپذیر است که یکی از روش‌های تأثیرگذار در به دست آوردن آن تجزیه آب به مولکول‌های سازنده آن است. هنگامیکه در این فرایند انرژی خورشیدی به کار گرفته شود، فتوسنتز مصنوعی نامیده می‌شود. راکتور جدید نیز از همین روش استفاده می‌کند.

به نظر می‌رسد راکتور EPFL شبیه یک بشقاب ماهواره است و براساس اصول مشابهی کار می‌کند. این بشقاب دارای سطح خمیده است که تا حد ممکن نور خورشید را جمع آوری و آن را روی دستگاه کوچکی که در فضا معلق است، متمرکز کند. در این تحقیق بشقاب مذکور گرمای خورشید را جمع آوری و آن را حدود ۸۰۰ برابر روی یک راکتور فوتوالکتروشیمیایی متمرکز می‌کند. آب نیز به راکتور پمپاژ می‌شود و انرژی خورشیدی برای جدا کردن مولکول‌ها به هیدروژن و اکسیژن استفاده می‌شود.

همچنین راکتور دو محصول دور ریز دیگر این فرایند را جذب می‌کند که در حقیقت همان اکسیژن و گرما هستند. اکسیژن برای بیمارستان‌ها و مصارف صنعتی قابل استفاده است و از سوی دیگر گرما نیز از یک مبدل می‌گذرد و می‌توان از آن برای گرم کردن آب یا فضای داخلی ساختمان استفاده کرد.

راکتور مذکور پیش از این به مدت ۱۳ روز آزمایش شد تا عملکرد آن در شرایط آب وهوایی مختلف بررسی شود. همچنین مشخص شد کارآمدی تبدیل انرژی خورشیدی به هیدروژن در این ابزار به طور متوسط بیش از ۲۰ درصد است و روزانه حدود ۵۰۰ گرم هیدروژن تولید می‌شود. این تیم معتقد است سیستمی با چنین بازدهی در طول یک سال می‌تواند ۱.۵ خودروی پیل سوختی هیدروژنی را که مسافت متوسطی را طی می‌کنند، یا حدود نیمی از برق مورد نیاز یک خانوار چهار نفره را تأمین کند.

به نقل از نیواطلس، گام بعدی محققان ایجاد یک واحد آزمایشی شامل چندصد کیلووات در یک کارخانه تولید فلز است. در این کارخانه هیدروژن برای بازپخت فلز، گرما برای داغ کردن آب و اکسیژن برای بیمارستان‌های اطراف جمع آوری می‌شود.