Olyan, mint egy mesterséges fa a napelemes reaktor, ami hidrogént, oxigént és hőt termel
Különleges szerkezetet állítottak szolgálatba a svájci Lausanne-i Egyetem (EPFL) kampusza előtt: az első ránézésre kommunikációs célokat szolgáló, parabolaantennára hasonlító eszköz azonban egy egészen más kísérlet része. A „tányér” ugyanis inkább hasonlít egy mesterséges fához, a felette elhelyezkedő reaktor ugyanis a napfényt használva a vizet megújuló hidrogénné, oxigénné és hővé alakítja át.
Ez lehet a napenergiával történő hidrogéntermelés első rendszerszintű szemléltetése – írja az Interesting Engineering.
„Ellenben a hagyományos laboratóriumi szemléltetésekkel, ez minden alkatrészt és kiegészítő eszközt tartalmaz, ezáltal jobb képet kaphatunk arról, hogy az egész rendszert – és nem csak egy eszközt – figyelembe véve milyen energiahatékonyságra számíthatunk” – magyarázza Sophia Haussener, az intézmény megújuló energiával is foglalkozó részlegének vezetője.
A Nature Energy folyóiratban frissen közölt eredmények olyan előzetes kutatásokon alapulnak, amelyek laboratóriumi méretben mutatták be a koncepciót.
„A 2 kW-ot meghaladó kimeneti teljesítménnyel áttörtük a kísérleti reaktorunk 1 kW-os felső határát, és mindeközben ebben a méretben is tartottuk a rekordmagas hatásfokot” – mondja Haussener, aki azt is hozzáfűzte, hogy a munka során elért hidrogéntermelési sebesség egy újabb pozitív lépés a technológia kereskedelmi célú felhasználáshoz.
A rendszer úgy működik, hogy a „tányér” összegyűjti a Nap sugarait, majd vizet pumpál a fókuszpontba: ebben egy úgynevezett fotoelektrokémiai reaktor helyezkedik el. Az ebben található fotoelektrokémiai cellák a napenergiát arra használják, hogy a vízmolekulákat elektrolízisnek vessék alá, avagy hidrogénre és oxigénre bontsák szét.
A folyamat során keletkezett hő sem vész kárba: egy hőcserélőn halad át, ami így hasznosítható. Szintén nem lesz veszteség a reakció során keletkező oxigénmolekulákból: azokat is hasznosítják, például orvosi célokra.
A rendszer egyszerre használható hidrogén üzemanyagcellák töltésére, valamint lakossági és kereskedelmi egységek központi fűtésére.
