ที่มา:science.anu.edu.au
นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแห่งชาติออสเตรเลีย (ANU) ได้สร้างสถิติประสิทธิภาพใหม่สำหรับเซลล์ไฮโดรเจนที่สามารถเปลี่ยนน้ำให้เป็นไฮโดรเจนเพียงแค่ใช้แสงแดด
Dr Siva Karuturi หัวหน้าทีมวิจัยกล่าวว่าไฮโดรเจนมีบทบาทสำคัญในการแก้ปัญหาความไม่ต่อเนื่องของแหล่งพลังงานหมุนเวียน
& quot;แนวทางจากแสงอาทิตย์สู่ไฮโดรเจนมีประโยชน์ด้านต้นทุนอย่างมาก เนื่องจากไม่จำเป็นต้องใช้โครงสร้างพื้นฐานเพิ่มเติมที่' จำเป็นเมื่อผลิตไฮโดรเจนโดยใช้อิเล็กโทรไลเซอร์"
วิธีการก่อนหน้านี้ในการเปลี่ยนน้ำเป็นไฮโดรเจนมีประสิทธิภาพการแปลงพลังงานโดยรวมต่ำ แต่การวิจัยของ Dr Karuturi' ได้ปรับปรุงสิ่งนี้
& quot;การผลิตไฮโดรเจนในสมัยก่อนนั้น โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ต้องผลิตกระแสไฟฟ้า จากนั้นจึงนำไปใช้ในการอิเล็กโทรไลต์น้ำเพื่อผลิตไฮโดรเจน วิธีการใหม่นี้ตรงไปตรงมามากขึ้น ทำให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น" เขาพูดว่า.
แผนผังของการออกแบบเซลล์แสงอาทิตย์กับเซลล์ไฮโดรเจน
พัฒนาโดยมหาวิทยาลัยแห่งชาติออสเตรเลีย
วิธีการเฉพาะที่สรุปไว้ในการศึกษาของ ANU ยังใช้วัสดุเซมิคอนดักเตอร์ราคาไม่แพงและส่งผลให้ประสิทธิภาพจากแสงอาทิตย์ต่อไฮโดรเจนอยู่ที่ 17.6%
ซึ่งใกล้เคียงกับประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์ที่ติดตั้งบนหลังคา ซึ่งมีประสิทธิภาพประมาณ 20 เปอร์เซ็นต์
Dr Karuturi กล่าวว่าพวกเขากำลังดำเนินการเพื่อให้มีประสิทธิภาพถึง 20 เปอร์เซ็นต์ในอีกไม่กี่เดือนข้างหน้า ซึ่งจะเป็นการปูทางสำหรับการผลิตไฮโดรเจนสีเขียวที่มีต้นทุนต่ำ
ทีมวิจัยใช้"ควบคู่" โครงสร้างตัวดูดซับแสง- วางเซลล์ perovskite บนอิเล็กโทรด Si ที่ทำขึ้นเป็นพิเศษ
ผู้เขียนร่วม Dr Heping Shen ผู้พัฒนาเซลล์ perovskite กล่าวว่าด้วยคุณสมบัติ optoelectronic ที่ไม่ธรรมดา วัสดุ perovskite มีศักยภาพที่ดีสำหรับอุปกรณ์ควบคู่ที่มีต้นทุนต่ำและมีประสิทธิภาพสูงด้วย Si
& quot;วัสดุ perovskite ยังได้รับการปรับปรุงที่สำคัญในด้านความเสถียรของวัสดุร่วมกับความก้าวหน้าอย่างไม่เคยปรากฏมาก่อน ทำให้เป็นหนึ่งในตัวเลือกที่น่าสนใจที่สุดสำหรับอุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์" ดร.เซินกล่าว
วิธีการใหม่นี้ใช้ประโยชน์จากตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะมีตระกูล เช่น แพลตตินั่ม และ Dr Karuturi กล่าวว่าพวกเขากำลังดำเนินการแทนที่ด้วยวัสดุราคาถูกเพื่อลดต้นทุนในอนาคต
ผลการวิจัยที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือออสเตรเลียจะสามารถส่งออกไฮโดรเจนได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น
Dr Karuturi ตั้งข้อสังเกตว่าเมื่อปีที่แล้วสภาพลังงานของสภารัฐบาลออสเตรเลีย (COAG) ได้อนุมัติกลยุทธ์ไฮโดรเจนระดับชาติซึ่งมีจุดมุ่งหมายเพื่อเปิดใช้งานเศรษฐกิจไฮโดรเจน
& quot;กลยุทธ์นี้มีความสำคัญต่อออสเตรเลีย และความหวังของเราคือวิธีการใหม่โดยตรงในการเปลี่ยนน้ำให้เป็นไฮโดรเจนสามารถช่วยความพยายามเหล่านี้ได้" นพ.ครุฑูรีกล่าว
งานวิจัยได้รับการตีพิมพ์ในวัสดุพลังงานขั้นสูง