Tuotteistettava keinotekoinen fotosynteesi

21.09.2016

Julichin_fotosynteesijarjestelma_300t.jpgForschungszentrum Jülichin tutkijat ovat luoneet ensimmäisen käytännön suunnitelman valosähköisestä veden jakamisesta eli keinotekoisen fotosynteesin laitoksesta.

Uusiutuvien energialähteiden vaihteleva luonne tarkoittaa, että nykytutkimus keskittyy yhä intensiivisemmin tehokkaisiin varastointitekniikoihin. Suora valosähkökemiallinen veden jakaminen eli keinotekoinen fotosynteesi käyttää aurinkokennon ja elektrolyyserin yhdistelmää tuottamaan vetyä.

Yleensä näitä menetelmiä on testattu vain laboratorioissa mutta nyt Jülichin tutkijat ovat kehittäneet kompaktin ja itsenäisen järjestelmän, joka on rakennettu kokonaan edullisista ja helposti saatavilla olevista materiaaleista.

Rakennettu perusyksikkö on pinta-alaltaan 64 neliösenttimetriä mutta jatkuvasti toistuvien perusyksiköiden avulla tulevaisuudessa on mahdollista valmistaa järjestelmiä, jotka ovat useiden neliömetrin kokoisia.

Perusyksikkö itsessään koostuu useista aurinkokennoista, jotka on liitetty toisiinsa sarjakytkennällä, joka tuottaa vedyn tuotannossa välttämättömän 1,8 voltin jännitteen.

Tällä hetkellä prototyypin aurinko-vety tehokkuus on 3,9%. Luonnon oma fotosynteesi saavuttaa vain yhden prosentin hyötysuhteen.

Tutkijoiden mukaan rakenteen muunnostehokkuutta voitaisiin nostaa noin 10% hyötysuhteeseen käyttämällä tavanomaisia aurinkokennomateriaaleja.

Yksi uuden rakennesuunnitelman eduista, on että sen kaksi pääosaa voidaan optimoida erikseen: aurinkosähkön osa, joka tuottaa sähköä aurinkoenergiasta ja sähkökemiallisen osa, joka käyttää kehitettyä sähköä veden jakamiseen.

Jülichin tutkijat ovat patentoineet konseptinsa ja he pyrkivät kehittämään sitä kohti markkinoille tuomista.
28.03.2024Kertakäyttöiset tekoälyanturit terveyden seurantaan
27.03.2024Kvantti-interferenssi ja transistori
26.03.2024Robotti tarttuu lihanpalaan ja keskustelee kaverinsa kanssa
25.03.2024Piin kanssa yhteensopivia magneettisia pyörteitä
23.03.2024Kaksitoiminen katalyytti tekee sen halvemmalla
22.03.2024Hiilinanoputket käyttöön
21.03.2024Fotonisirut valtaavat alaa
21.03.2024Uusi 2D-materiaalien maailma on avautumassa
19.03.2024Suprajohteet auttavat tietokoneita "muistamaan"
18.03.2024Kvanttimateriaalitutkimuksen uudet työkalut

Siirry arkistoon »