创新 太阳能涂料可能是可再生能源的最新突破

太阳能涂料可能是可再生能源的最新突破

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一名工人正在粉刷新家的外观Abid Katib/斯金格/盖蒂图片社



人类继续蚕食着日益减少的化石燃料供应。鉴于石油的持续燃烧,可持续能源的进一步推进和实施变得越来越重要。虽然美国在过去半个世纪里在清洁能源方面取得了长足的进步,但其对化石燃料的依赖仍然令人震惊。根据 环保局 2010 年,化石燃料的燃烧占美国温室气体排放量的 79%。甚至看起来这个国家在向可持续能源迈进的过程中倒退了一步(咳嗽、退出巴黎协定、咳嗽)。

但替代能源的新希望即将出现。澳大利亚皇家墨尔本理工大学的一组研究人员 创造了一种新技术,他们称之为太阳能涂料。 这听起来像是一种新型太阳能电池板,但实际上是一种完全不同的技术,而且成本应该会低得多。 (一个 5 千瓦的太阳能电池板系统的成本约为 25,000-35,000 美元。)

新技术背后的首席研究人员之一 Torben Daeneke 博士与 研究之门 关于太阳能涂料的细节及其背后的科学。

他说,我们的太阳能涂料由两部分组成:我们开发的吸湿催化剂和吸光氧化钛。氧化钛颗粒吸收太阳光并将其转化为电能。由于氧化钛与吸湿催化剂紧密接触,因此捕获的太阳能可以直接转移到催化剂中,用于分解水并产生氢气。我们开发的催化剂能够从潮湿空气中吸收更多水分,从而能够利用太阳提供的能量不断分解水。然后需要捕获氢气以进行存储和以后使用。

Daeneke 继续谈论新技术的潜在应用,以及将新技术带给消费者的后续步骤。

光催化(in 化学, 光催化 是光对化学反应的加速)油漆可能会在多种环境中找到应用,其中一个明显的可能是当地生产氢气作为能源载体,并与 光伏 (与在两种物质的交界处产生电流有关的技术分支)产生可再生电力,他说。为了充分了解这项技术的范围,需要采取进一步的措施。例如,我们的下一个目标是将该系统与气体分离膜结合在一起,以便选择性地收集和储存产生的氢气。

Daeneke 将此与 光合作用 在植物中。

长期以来,氢气一直被认为是最清洁的可持续能源之一,仅生产 水作为副产品 , 但由于目前与其生产和成本效率相关的问题,它还没有被广泛接受为一种能源。太阳能涂料有可能改变这一切。

目前,制氢 依赖电力 为了将 H2O 分解为单独的氢和氧分子。此外,生产氢气所需的能量可以来自化石燃料的燃烧,这基本上否定了使用化学元素作为清洁能源形式的积极潜力。这些方法都不是特别具有成本效益。通过利用太阳的自然过程提供分离氢分子所需的能量,太阳能涂料可以消除依赖电力或化石燃料的昂贵且有害的生产需求。

达内克告诉 新技术可以与当前的太阳能电池板一起使用,以帮助提高效率并覆盖额外的表面积,潜在地覆盖接收光太少而无法用昂贵的太阳能电池模块覆盖的区域。他继续补充说,这种涂料可能还需要五年时间才能上架,但一旦完全商业化,它应该会相对便宜。

太阳能的未来无疑是光明的。

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