Berita Industri

Penyelidik Amerika meningkatkan kaedah penyimpanan solar

2018-05-31
Tenaga solar adalah sumber tenaga bersih yang tidak habis-habisnya, tetapi untuk memanfaatkan sepenuhnya tenaga solar, adalah perlu untuk menyelesaikan masalah utama bagaimana untuk menyimpan tenaga suria pada kos yang lebih rendah pada bila-bila masa. Satu pasukan di Universiti Stanford melaporkan pada 31 Oktober bahawa mereka telah meningkatkan kaedah penyimpanan tenaga solar dengan memecahkan molekul air, menjadikan kaedah 30% kecekapan tenaga, yang merupakan kaedah paling efisien semasa yang sama.
Prinsip saintifik pendekatan ini tidak rumit: pertama, menggunakan sel suria untuk menguraikan molekul air menjadi oksigen dan hidrogen, dan kemudian melepaskan tenaga kimia yang disimpan dalam proses yang diperlukan, dengan mengkombinasikan oksigen dan hidrogen yang dihasilkan untuk menghasilkan air, atau dalam pembakaran hidrogen dalam enjin pembakaran dalaman.
Prinsip penyimpanan energi ini telah dikemukakan, tetapi bagaimana membuat proses perindustrian yang efisien adalah masalah yang sulit. Pasukan interdisiplin dari Universiti Stanford menerbitkan satu kertas dalam komunikasi British Journal of nature yang mereka membuat tiga penambahbaikan kepada kaedah di atas. Pertama sekali, tiga sel solar sel yang mereka gunakan adalah berbeza daripada sel solar berasaskan silikon konvensional. Sel suria, diperbuat daripada 3 bahan semikonduktor yang tidak biasa, boleh menyerap cahaya biru, hijau dan merah cahaya matahari pula. Kecekapan penukaran tenaga solar kepada tenaga elektrik dinaikkan kepada 39%, manakala kecekapan penukaran fotoelektrik sel solar berasaskan silikon konvensional hanya kira-kira 20%.
Kedua, penyelidik memberi tumpuan kepada meningkatkan pemangkin yang digunakan untuk mengurai molekul air, meningkatkan kecekapan pemangkin. Di samping itu, mereka menggabungkan dua peranti elektrolisis yang sama untuk bertindak balas dan menyediakan dua kali hidrogen, yang hanya digunakan satu elektrolisis sebelum ini. Eksperimen menunjukkan bahawa kecekapan penyimpanan tenaga kaedah yang lebih baik ialah 30%, yang melebihi 24.4% daripada kaedah yang sama di industri.
Thomas Jaramilo, seorang profesor kejuruteraan kimia dan sains foton di Universiti Stanford, berkata hasilnya adalah satu langkah yang lebih dekat dengan pembangunan proses perindustrian praktikal dan mapan yang mengurai molekul air menjadi proses perindustrian yang praktikal dan mampan. Langkah seterusnya akan terus mengkaji bagaimana untuk mencapai kecekapan penyimpanan tenaga yang sama dengan bahan dan peranti kos rendah.