Lưu trữ năng lượng từ mặt trời

Một nhóm nhà nghiên cứu liên kết với một số trường đại học ở Đức đã phát triển phương pháp mới để lưu trữ năng lượng thu được từ mặt trời.

Nhờ đó, giúp ứng dụng trong việc chuyển đổi thành nhiên liệu hydro. Trong bài báo đăng trên tạp chí Nature Chemistry, nhóm nghiên cứu đã mô tả cách tạo ra một phân tử có thể giữ năng lượng thu được từ mặt trời. Phát minh được cho là mở đường cho việc sản xuất nhiên liệu hydro.

Khi công nghệ pin mặt trời đã phát triển, các nhà khoa học ngày càng nỗ lực tìm ra phương pháp tốt hơn để lưu trữ năng lượng được tạo ra.

Nhờ đó, có thể sử dụng năng lượng khi mặt trời không chiếu sáng. Hầu hết các hệ thống hiện tại sử dụng pin. Song, phần lớn nhà khoa học cho rằng, phương pháp này không hiệu quả.

Các cách tiếp cận khác liên quan đến việc sử dụng trực tiếp năng lượng từ mặt trời để sản xuất nhiên liệu hydro. Tuy nhiên, cách làm này liên quan đến nhiều vấn đề lưu trữ tốn kém.

Trong nỗ lực mới đây, các nhà nghiên cứu đã thực hiện một cách tiếp cận mới. Họ lưu trữ năng lượng từ Mặt trời trong các phân tử - nơi nó có thể được giải phóng theo yêu cầu để tạo ra nhiên liệu hydro.

Nhóm nghiên cứu tạo ra hợp chất sử dụng một oxit kim loại được liên kết với các phân tử nhạy sáng kép dựa trên ruthenium. Đây là một kim loại hiếm. Sau đó, nhóm nghiên cứu thêm các phân tử thu được vào dung dịch chứa natri ascorbate. Nhờ cách thiết lập này, họ không cần đến pin mặt trời.

Thay vào đó, ánh sáng từ mặt trời chiếu thẳng vào dung dịch nơi năng lượng của nó được thu nhận thông qua các electron từ muối. Khi làm như vậy, dung dịch chuyển từ trong sang xanh đậm. Thử nghiệm cho thấy, chất lỏng có thể tồn tại 24 giờ.

Giai đoạn tiếp theo của quá trình bao gồm việc thêm một axit (trong trường hợp này là sulfuric) vào dung dịch. Khi làm như vậy, các electron kết hợp với ion hydro trong axit. Nhờ đó, tạo ra khí hydro - thứ sau đó có thể được sử dụng làm nguồn nhiên liệu.

Đáng chú ý, các phân tử giữ năng lượng có thể được sạc và xả nhiều lần. Tuy nhiên, khả năng của chúng sẽ suy giảm theo thời gian. Do đó, khả năng tái chế của chúng là một vấn đề.

Các nhà nghiên cứu cũng lưu ý rằng, ruthenium rất đắt. Điều đó có nghĩa là họ sẽ cần tiếp tục tìm kiếm một chất thay thế phù hợp và ít tốn kém hơn. Các nhà khoa học nhận định, có thể lưu trữ năng lượng trong một giải pháp làm nguồn nhiên liệu hydro theo yêu cầu. Đồng thời, đưa vào ứng dụng ở thế giới thực.

Link gốc


  • 28/02/2022 01:58
  • Nguồn: giaoducthoidai.vn