امروز: چهارشنبه 14 مرداد 1405
    طراحی سایت
تاريخ انتشار: 22 آذر 1403 - 10:07

اتحادخبر: تولید سوخت هیدروژن از نور خورشید و آب گامی امیدبخش به سوی آینده انرژی پایدار است؛ اما هنوز به پیشرفت‌های بیشتر برای افزایش بهینگی این فناوری نیاز است.

 

اتحادخبر: تولید سوخت هیدروژن از نور خورشید و آب گامی امیدبخش به سوی آینده انرژی پایدار است؛ اما هنوز به پیشرفت‌های بیشتر برای افزایش بهینگی این فناوری نیاز است.

ژاپنی‌ها با نور خورشید و آب سوخت پاک ساختند!

به گزارش خبرآنلاین و براساس گزارش زومیت، دانشمندان ژاپنی موفق به ساخت نمونه‌ای اولیه از یک رآکتور شده‌اند که می‌تواند از نور خورشید و آب، سوخت هیدروژن تجدیدپذیر تولید کند. این رآکتور با مساحت ۱۰۰ متر مربع، از صفحات فتوکاتالیست برای جداسازی اتم‌های اکسیژن و هیدروژن موجود در مولکول‌های آب استفاده می‌کند و درنتیجه هیدروژن را برای به‌کارگیری به‌عنوان سوخت بیرون می‌کشد.

اگرچه فناوری تازه هنوز در مراحل اولیه‌ی توسعه قرار دارد، پژوهشگران امیدوارند که با طراحی فتوکاتالیست‌های کارآمدتر، بتوان سوخت هیدروژن را با هزینه‌ای کمتر و به شکلی پایدار تولید کرد. یافته‌های این پژوهش در مجله Frontiers in Science منتشر شده است.

کازوناری دومن، استاد شیمی در دانشگاه شینشو ژاپن، در توضیح این دستاورد به لایوساینس می‌گوید: «تجزیه آب با استفاده از نور خورشید و فتوکاتالیست یکی از بهترین روش‌ها برای تبدیل و ذخیره انرژی خورشیدی به شکل شیمیایی است. اگرچه پیشرفت‌های اخیر در این حوزه امیدبخش بوده‌اند، هنوز چالش‌های بسیاری پیش روی ما قرار دارد.»

ژاپنی‌ها با نور خورشید و آب سوخت پاک ساختند!

در مرحله اول اکسیژن جدا شده و در مرحله بعدی هیدروژن استخراج می‌شود

فتوکاتالیست‌ها نوعی کاتالیزور هستند که با قرارگیری در معرض نور، واکنش‌هایی شیمیایی را که باعث تجزیه‌ی مولکول‌های آب به هیدروژن و اکسیژن می‌شود، تسریع می‌کنند. اما اغلب فتوکاتالیست‌های کنونی که این فرآیند را به‌صورت «یک‌مرحله‌ای» انجام می‌دهند، بازدهی کمی دارند. به همین دلیل، تولید هیدروژن هنوز به‌شدت به گاز طبیعی به‌عنوان منبع فسیلی، وابسته است.

پژوهشگران برای غلبه بر محدودیت‌ها، در پروژه‌ی خود یک فتوکاتالیست جدید با فرآیند دو مرحله‌ای طراحی کردند. در مرحله اول، اکسیژن جدا و در مرحله بعدی، هیدروژن استخراج می‌شود. این طراحی به آن‌ها امکان داد رآکتوری بسازند که در طی سه سال به‌طور مداوم کار کرد. جالب این است که عملکرد رآکتور در نور طبیعی خورشید حتی بهتر از آزمایش‌های مبتنی‌بر نور فرابنفش بود.

تاکاشی هیساتومی، پژوهشگر در دانشگاه شینشو و نویسنده‌ی اصلی مطالعه می‌گوید: «با استفاده از فتوکاتالیستی که به نور فرابنفش حساس است، بازدهی تبدیل انرژی خورشیدی در نور طبیعی خورشید حدود ۱٫۵ برابر بیشتر شد.» او توضیح داد که نور استاندارد شبیه‌سازی‌شده در آزمایش‌ها از طیفی استفاده می‌کند که برای عرض‌های جغرافیایی بالاتر مناسب است. بااین‌حال، در مناطقی که نور خورشید طول‌موج‌های کوتاه‌تری دارد، بازدهی سیستم می‌تواند حتی بیشتر باشد.

با وجود پیشرفت‌ها، بازدهی فعلی فناوری هنوز برای کاربردهای تجاری کافی نیست. هیساتومی تأکید می‌کند: «بازدهی این فرآیند در نور استاندارد شبیه‌سازی‌شده، حداکثر یک درصد است و در نور طبیعی خورشید حتی به پنج درصد هم نمی‌رسد.»

پژوهشگران برای افزایش بازدهی، از دانشمندان دیگر درخواست کرده‌اند که روی طراحی فتوکاتالیست‌های بهینه‌تر و ساخت رآکتورهای بزرگ‌تر کار کنند. همچنین، ایمنی فرآیند نیز بسیار مهم است؛ زیرا تولید هیدروژن می‌تواند گاز اکسی‌هیدروژن ایجاد کند که خاصیت انفجاری دارد. خوشبختانه، فرآیند دو مرحله‌ای به‌کاررفته در فناوری جدید امکان دفع ایمن این گاز را فراهم می‌کند.

کازوناری دومن در پایان افزود: «آنچه بیش از همه اهمیت دارد، افزایش بازدهی تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی شیمیایی است. اگر بازدهی به سطح عملی ارتقا یابد، توجه پژوهشگران به تولید انبوه، جداسازی گازها و ساخت نیروگاه‌های بزرگ جلب خواهد شد. این پیشرفت نه‌تنها نگاه سیاست‌گذاران به انرژی خورشیدی را تغییر می‌دهد، بلکه زیرساخت‌ها، قوانین و مقررات مرتبط با سوخت‌های خورشیدی را نیز با سرعت بیشتری توسعه خواهد داد.»

 



کانال تلگرام اتحادخبر


نظرات کاربران
ارسال نظر

نام:

ايميل:

وب سايت:

نظر شما:

تازه ترین خبرها

  • تجلیل انجمن «دیدگاه» دشتستان از نویسنده کتاب «یادنامه»
  • از پزشک خانواده تا پروژه‌های عمرانی؛ دشتستان در آستانه هفته دولت/پیاده روی ولایت یک برند فرهنگی برای دشتستان
  • منطقه آزاد تجاری صنعتی بوشهر یکی از مهم‌ترین فرصت‌های سرمایه‌گذاری کشور است
  • فراخوان ثبت نام هیات پارا دومیدانی استان بوشهر
  • در مسیر عشق، در کنار مردم
  • ایراندوست و مأموریت بزرگ/ آیا استقلال به سرنوشت پرسپولیس دچار می‌شود؟
  • سرمایه‌گذاری ۱۰ میلیاردی برای باشگاه هوش مصنوعی بوشهر؛ جهاد دانشگاهی به دنبال بومی‌سازی فناوری صنعت و دریا
  • تسلیت پتروشیمی خارک به مناسبت اربعین حسینی
  • پولی‌کردن کسری بودجه؛ مسیر کوتاه بی‌ثباتی تورمی
  • پیام تسلیت سرپرست شرکت توسعه پلیمر پادجم به مناسبت اربعین حسینی
  • مدیرکل کار بوشهر: حمایت موثر از اشتغال و تولید در دستور کار است
  • پیام مدیرعامل شرکت پتروشیمی کیمیای پارس خاورمیانه به مناسبت اربعین حسینی
  • تجارت ایران و پاکستان؛ ۱۰ میلیارد دلار در محاصره موانع تجاری
  • کدام دموکراسی؟
  • قادری: استان بوشهر میزبان زائران ۳ کشور و ۵ استان بوده است
  • تفاهم‌نامه تأمین ۵ دستگاه آمبولانس پیشرفته برای مدیریت درمان تأمین اجتماعی استان بوشهر امضا شد
  • احسان عبدی پور به مثابه «کنشگر بازپیوند اجتماعی»
  • حل اختلاف میان پتروشیمی جم و مهر حاصل همکاری سران قوا بود/ قرارداد کارگران از هفته آینده با پتروشیمی جم منعقد می‌شود
  • پتروشیمی جم محور توسعه بوشهر؛ امضای ۴ تفاهم‌نامه با حضور وزیر تعاون
  • گام نو در پارس جنوبی: اشتغال پایدار، بیمارستان تخصصی و سند چشم‌انداز در مسیر توسعه متوازن
  • جزئیات ۲ پرونده قتل در دشتستان
  • وزیر کار از خط مقدم جبهه اقتصادی: در پتروشیمی جم، نه اخراجی داریم و نه توقف تولید / بازسازی با «دست‌های داخلی» کلید خورد
  • جزئیات حملات شب گذشته به استان بوشهر
  • وزیر تعاون، کار و رفاه اجتماعی وارد عسلویه شد
  • تسهیلات اشتغال‌زایی باید هدفمند و در مسیر توسعه شهرستان پرداخت شود
  • گام مهم جم‌پیلن در راستای حمایت از کسب و کارهای خرد و توانمندسازیِ بانوان سرپرست خانوار
  • جزئیات مراسم تشییع شهید خلبان مجید کاظمی در شیراز
  • جنگ نباید بهانه ضعف عملکرد وزارت راه و شهرسازی در حوزه مسکن باشد
  • مطالبه پایه دوازدهمی های بوشهر برای تمدید تاریخ امتحانات به تعویق افتاده تا بعد کنکور !
  • توقیف ۴ شناور در آب‌های استان بوشهر
  • قواعد ومقررات داخلی وبین الملی حاکم بر تنگه هرمز
  • ۱۴۰۴؛ سال طلایی جم؛ فتح قله تاریخی ۱۰۰ همتی درآمد
  • حاکمیت بر قلمرو هوایی ودریایی وتاثیر آن بر امنیت ملی درصورت بروز بحران
  • قرعه کشی مرحلی پلی آف لیگ دسته دوم کشور/ شاهین عامری میزبان دور برگشت شد
  • پیگیری پروژه‌های راهبردی راه دشتستان؛ از روند تکمیل بزرگراه دالکی–کنارتخته و تکمیل بزرگراه برازجان–اهرم تا تقاطع غیرهمسطح وحدتیه و راه‌آهن بوشهر شیراز
  • دستگاه سونوگرافی و OPG در پلی‌کلینیک تخصصی امام موسی کاظم(ع) برازجان به بهره‌برداری رسید
  • «فرهنگستانِ آرام‌سازیِ درد»
  • قدرت ملّی، زیربنای هر انتقام مؤثر است
  • ۱۰۴ هزار بوشهری زیر چتر بهزیستی/ اختلافات خانوادگی و اعتیاد در صدر بحران‌های اجتماعی
  • تکیه بر تجربه؛ مجید خدابخش سکان هدایت توسعه پلیمر پادجم را به دست گرفت
  • توسعه ورزش بدمینتون در بوشهر، اولویت رده‌های پایه و ساحلی
  • ماتادورها «کله» خروس‌ها را کندند/اسپانیا اولین فینالیست جام بیست‌وسوم
  • ۲۷۲ مصوبه رفع مشکلات بنگاه‌های اقتصادی استان بوشهر ابلاغ شد
  • ورزش همچنان کلید داشتن قلبی سالم‌تر است
  • آئین تقدیر از شهردار و دهیاران بخش مرکزی دشتستان برگزار شد
  • .: محمد 1 روز قبل گفت: میز اقتداری که منتظر ...
  • .: ا ارمی حدود 7 روز قبل گفت: بسیار عالی ...
  • .: ح. ح. نیکنام حدود 8 روز قبل گفت: بسیار عالی 👌🌹 ...
  • .: بهار حدود 8 روز قبل گفت: 🤲🤲🤲 ...
  • .: فعال محیط زیست حدود 9 روز قبل گفت: از توجه حضرتعالی به ...
  • .: وعده وعید کافیه حدود 11 روز قبل گفت: یادمه پارسال همین استاندار ...
  • .: فروشگاه لیان کلاسیک حدود 15 روز قبل گفت: آنتن دهی وحشتناک خرابه ...
  • .: احسانی فر حدود 16 روز قبل گفت: دشتستان و قطعا استان ...
  • .: اوا فقینه ژاد حدود 18 روز قبل گفت: ا کا دمی زبان ...
  • .: ... حدود 22 روز قبل گفت: درود بر شما🙏 ...