Пробив в евтиното производство на водород

Източник:TreeHugger

Учени от университета в East Anglia, ръководени от д-р Томас Нан, са постигнали съществен пробив в нова технология за лесно производство на водород от вода, използвайки като източник на енергия слънчевата светлина.
На фона на оптимизма около бъдещето на цялата водородна икономика, която ще разчита на богатия на енергия и чист за изгаряне водород, е един от големите въпроси, дали ще има достатъчно обеми водород, който да се произвежда без да се използва още повече енергия за това.
Така близо до ума остават възможностите да се използват възобновяеми източници на енергия и нова технология, за да се катализира процеса на разпад на водата до прости водород и кислород, които запалени в специални горивни клетки да произвеждат енергия.
Типичните методи за производството на водород сега са чрез химически разпад на метан или чрез електролиза на вода. Със сегашната ефективност на фотоволтаичните елементи между 20 и 40% процесът на електролиза е невъзможен. Или все пак това не е точно така?
В действителност производството на водород (H2) е толкова енергоемко, че някои дори го определят повече като “батерия”, отколкото като гориво. Напредъкът в технологиите за производство на водород чрез слънчева светлина може обаче да промени баланса в посока на водородните горивни клетки. Екипът на д-р Томас Нан е демонстрирал ефективност от 60% в процес при който се произвежда водород от водата чрез облъчване със слънчева светлина, която активира специален електрод, който е активната съставка на процеса.
Концепцията “вода + слънчева светлина = чист водород” не е никак нова, но достигането на такива нива на ефективност при производството му може да го превърне в реално гориво. Тайната е в нанофотокатод, който представлява електрод от злато покрит с наноклъстери от индиев фосфид. Именно той поглъща фотоните от слънчевата светлина, които освобождават електрони и ги предават на желязно-серен комплекс. Последният играе ролята на “фабрика за синтез” като използва освободените електрони и водородните йони в обграждащата електрода вода, за да произведе молекула чист водороден газ.
Технологията има сериозно бъдеще и може лесно да бъде внедрена в индустриални размери, тъй като макар и скъпи електродите са изключително здрави и не се налага тяхната подмяна в хода на процеса, факт, който досега спираше другите по-неефективни процеси за производство на водород. Екипът работи и по посока на постигане на същите резултати с използването на по-евтини материали. Има вече резултати, сочещи, че могат да се използват други метали вместо благородните използвани първоначално в оригиналната технология.