ข่าว

สินค้าใหม่

ข่าวอุตสาหกรรม

นักวิจัยชาวอเมริกันปรับปรุงวิธีการกักเก็บพลังงานแสงอาทิตย์

● 2018-05-31 ● - ● ฝากข้อความถึงฉัน

พลังงานแสงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงานสะอาดที่ไม่มีวันหมดสิ้น แต่เพื่อให้ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ได้อย่างเต็มที่ จำเป็นต้องแก้ปัญหาหลักในการจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ด้วยต้นทุนที่ต่ำลงเมื่อใดก็ได้ ทีมงานของมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดรายงานเมื่อวันที่ 31 ตุลาคมว่าพวกเขาได้ปรับปรุงวิธีการกักเก็บพลังงานแสงอาทิตย์โดยการทำลายโมเลกุลของน้ำ ทำให้วิธีการนี้มีประสิทธิภาพการใช้พลังงานถึง 30% ซึ่งเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในบรรดาวิธีการที่คล้ายคลึงกันในปัจจุบัน
หลักการทางวิทยาศาสตร์ของวิธีการนี้ไม่ซับซ้อน ขั้นแรก ใช้เซลล์แสงอาทิตย์เพื่อย่อยสลายโมเลกุลของน้ำให้เป็นออกซิเจนและไฮโดรเจน จากนั้นจึงปล่อยพลังงานเคมีที่เก็บไว้ในกระบวนการตามต้องการ โดยการรวมออกซิเจนและไฮโดรเจนที่สร้างขึ้นใหม่เพื่อผลิตน้ำ หรือ ในการเผาไหม้ไฮโดรเจนในเครื่องยนต์สันดาปภายใน
หลักการกักเก็บพลังงานนี้ได้รับการหยิบยกขึ้นมา แต่จะทำอย่างไรให้กระบวนการทางอุตสาหกรรมมีประสิทธิภาพนั้นเป็นปัญหาที่ยาก ทีมสหวิทยาการจากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดตีพิมพ์บทความในวารสาร British Journal of nature Communication ว่าพวกเขาได้ทำการปรับปรุงสามวิธีในวิธีการข้างต้น ประการแรก เซลล์แสงอาทิตย์แบบสามแยกที่พวกเขาใช้นั้นแตกต่างจากเซลล์แสงอาทิตย์แบบซิลิคอนทั่วไป เซลล์แสงอาทิตย์ที่ทำจากวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ที่ไม่ธรรมดา 3 ชนิด สามารถดูดซับแสงสีน้ำเงิน สีเขียว และสีแดงของแสงจากดวงอาทิตย์ได้ ประสิทธิภาพของการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าเพิ่มขึ้นเป็น 39% ในขณะที่ประสิทธิภาพการแปลงโฟโตอิเล็กทริกของเซลล์แสงอาทิตย์แบบซิลิคอนแบบเดิมอยู่ที่ 20% เท่านั้น
ประการที่สอง นักวิจัยมุ่งเน้นไปที่การปรับปรุงตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ในการย่อยสลายโมเลกุลของน้ำ ซึ่งเป็นการปรับปรุงประสิทธิภาพการเร่งปฏิกิริยาอย่างมาก นอกจากนี้ พวกเขาได้รวมอุปกรณ์อิเล็กโทรลิซิสแบบเดียวกัน 2 เครื่องเพื่อทำปฏิกิริยาและเตรียมไฮโดรเจน 2 เท่า ซึ่งก่อนหน้านี้เคยใช้อิเล็กโทรไลซิสเพียงตัวเดียว การทดลองแสดงให้เห็นว่าประสิทธิภาพการจัดเก็บพลังงานของวิธีการปรับปรุงคือ 30% ซึ่งเกินกว่า 24.4% ของวิธีการที่คล้ายคลึงกันในอุตสาหกรรม
โทมัส จารามิโล รองศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมเคมีและวิทยาศาสตร์โฟตอนแห่งมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด กล่าวว่า ผลที่ได้คือก้าวที่ใกล้เคียงกับการพัฒนากระบวนการทางอุตสาหกรรมที่ปฏิบัติได้จริงและยั่งยืน ซึ่งย่อยสลายโมเลกุลของน้ำให้เป็นกระบวนการทางอุตสาหกรรมที่ปฏิบัติได้จริงและยั่งยืน ขั้นตอนต่อไปจะศึกษาวิธีการเก็บพลังงานที่มีประสิทธิภาพใกล้เคียงกันโดยใช้วัสดุและอุปกรณ์ที่มีต้นทุนต่ำกว่า

เคล็ดลับการบำรุงรักษาและทำความสะอาดโคมไฟภูมิทัศน์