Технологии

Hydricity: концепт безперервної генерації сонячної енергії за допомогою водню

20 дек•WeUA.biz

Вчені Університету Пердью (США) запропонували концепцію під назвою «Hydricity», метою якої є створення стійкої економіки, здатної не тільки використовувати сонячну енергію, а й виробляти і зберігати водень із перегрітої води для цілодобової генерації енергії.

«Запропонована концепція являє собою інноваційне рішення для постійного та ефективного виробництва енергії, – говорить Ракеш Агравал, один з авторів роботи, професор Школи хімічного машинобудування Університету Пердью. – Вона дає прекрасну можливість отримати уявлення і розробити стійку економіку, яка б повністю відповідала вимогам людини в питаннях створення продуктів харчування, хімічної галузі, транспорту, систем опалення та електроенергії».

Дослідницький проект має на увазі, що водень може комбінуватися з вуглецем з сільськогосподарських біомас для виробництва палива, добрив та інших продуктів.

«Якщо ви можете виділити вуглець з відновлюваної біомаси, ви можете виробляти все, що завгодно: електрику, хімікати, тепло, їжу і пальне», – зазначає Агравал.

Як повідомляє purdue.edu, у Hydricity використовуються сонячні концентратори для фокусування сонячного світла,

що розігрівають воду до надвисоких температур, яка в подальшому використовується в електрогенеруючих парових турбінах і реакторах для розщеплення води на кисень і водень. Останній відправлятиметься на зберігання для живлення парових турбін в нічний час або для використання в інших виробництвах з нульовими викидами парникових газів.

«Зазвичай виробництво електроенергії та виробництво водню вивчаються окремо один від одного. Але нам вдалося синергетично інтегрувати ці два процеси і значно поліпшити їх», – говорить професор.

Безперервне виробництво передбачає вироблення водню і електрики протягом світлового дня і використання запасів кисню і водню вночі. При цьому парові турбіни працюють безупинно і не вимагають постійних пусків і зупинок. Таким чином, ефективність взаємопов'язаного одночасного застосування двох процесів більша, ніж просто сумарна ефективність цих же процесів, узятих окремо.

ККД систем концепту Hydricity з урахуванням 24-годинного циклу роботи показав 35-відсотковий результат, що приблизно дорівнює ефективності, одержуваної від кращих сучасних фотоелементів з акумуляторними батареями. Але на відміну від електрохімічних систем зберігання енергії, термохімічний спосіб виділенням водню пропонує більш широку сферу застосування, його робочий ресурс не обмежений певною кількістю циклів перезарядки і з часом його продуктивність не знижується, що властиво традиційним батареям.

Читайте еще