Ginawang Simple ang Agham: Ano ang Mga Solar Fuel?

Ni

Ang mga solar fuel ay mga fuel na gawa sa mga karaniwang sangkap tulad ng tubig at carbon dioxide gamit ang enerhiya ng sikat ng araw. Mayroong maraming sikat ng araw na tumatama sa mundo, ngunit nag-iiba ito sa oras at nakakalat, ginagawa itong hamon na gamitin ang sikat ng araw para sa praktikal na paggamit. Matagumpay naming na-tap ang enerhiya ng araw upang makabuo ng kuryente ngunit hindi pa nakakagawa nang mabisa mula sa mga likidong fuel na ito. Ang mga solar fuel ay maaaring maging isang malakas na mapagkukunan ng napapanatiling, nakaimbak, at portable na enerhiya.

Ang mga solar fuel ay nag-iiba ng aming supply ng gasolina at nadagdagan ang pagpapanatili ng aming pangkalahatang sistema ng enerhiya. Gumagamit din sila ng umiiral na imprastraktura ng gasolina para sa maraming mga application. Ang mga fuel na ito ay maaaring maiimbak ng mga oras, araw, buwan o mas matagal pa. Ang mga solar fuel ay maaaring ilipat kahit saan, gawin itong isang integral at madaling magagamit para sa isang mas maaasahang grid ng kuryente.

Siklo ng Solar Fuel

Ang pagbuo ng enerhiya sa pamamagitan ng mga solar fuel ay maaaring patayin ang mga nagsisimula na kemikal, na lumilikha ng isang saradong ikot na binabawasan ang mga hindi nais na mga by-product. Kredito: Larawan sa kagandahang-loob ng Kagawaran ng Enerhiya ng Enerhiya

Ang isang posibleng paraan upang gumawa ng mga solar fuel ay ang “artipisyal na potosintesis.” Ang pamamaraan na ito ay gumagana nang katulad sa natural na photosynthesis ng mga halaman sa pamamagitan ng paggamit lamang ng tubig, carbon dioxide, at sikat ng araw upang makapagbigay ng gasolina.

Ang mga pagpipilian para sa solar fuel ay nagsasama upang gawing fuel ang hydrogen sa pamamagitan ng paggamit ng solar energy upang hatiin ang tubig, o paggawa ng mga alkohol tulad ng ethanol at methanol sa pamamagitan ng paggamit ng solar energy upang mabawasan ang carbon dioxide naglalaman ng hydrogen, o paggawa ng hindi gaanong karaniwang mga fuel tulad ng ammonia at hydrazine sa pamamagitan ng paggamit ng solar energy upang mabawasan ang nitrogen na naglalaman ng nitrogen.

Katotohanan ng Solar Fuel

  • Ang dami ng solar energy na tumatama sa ibabaw ng mundo sa isang oras (halos 170 oras na petawatt energy) ay sapat na upang suportahan ang pagkonsumo ng pandaigdigang enerhiya sa loob ng isang buong taon (mga 160 petawatts lakas ng oras).
  • Si Melvin Calvin, na sinusuportahan ng DOE (simula dito, ang Atomic Energy Commission), ay tumanggap ng 1961 Nobel Prize in Chemistry para sa pagbubukas ng mekanismong ginamit ng likas na katangian habang potosintesis upang gawing mataas na enerhiya ng kemikal.

Opisina ng Agham ng DOE: Mga Kontribusyon sa Solar Fuel

Ang DOE Office of Science, Office of Basic Energy Science (BES) ay nag-aaral ng natural at artipisyal na potosintesis sa loob ng higit sa 40 taon. Ang BES ay isa sa mga pangunahing tagasuporta ng pangunahing pagsasaliksik sa solar fuel. Pinopondohan nito ang mga indibidwal na investigator, maliit na pangkat ng pagsasaliksik, at higit pang mga investigator, mga multi-disiplina center. Ang mga fuel mula sa Sunlight Energy Innovation Hub ay ang pinakamalaking pagsisikap. Nakatuon ang hub sa pagbuo ng mga pundasyon para sa isang mabisang sistema upang gawing fuel fuel ang solar energy. Salamat sa mataas na suporta, ang mga siyentipiko ay gumawa ng mahusay na mga hakbang sa pangunahing mga prinsipyo at sangkap para sa paggawa ng solar fuel. Gayunpaman, nahaharap pa rin kami sa maraming mga hindi nasagot na katanungan upang gawing komersyal na katotohanan ang mga fuel na ito – kung paano makontrol ang mga pathway ng reaksyon ng kemikal upang mapili at mahusay na makagawa ng mga tukoy na fuel na nais kami, kung paano mabisang mahulaan at magdisenyo ng mga sangkap na may mahabang buhay at nais na aktibidad, kung ang mga katulad na pakikipag-ugnayan sa pagitan ng ilaw at bagay ay maaaring gamitin para sa mahusay at pumipili na produksyon ng gasolina, at kung kung paano makilala at makontrol ang mga indibidwal na proseso na nakakaapekto sa pag-andar ng mga pinagsamang sangkap para sa paggawa ng solar fuel.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Ang paglulunsad ng NASA Walnops rocket ay makikita sa East America

Mapa ng visibility ng Kinnet-X. Kredito: NASA A. Mission upang tuklasin ang transportasyon sa kalawakan gamit ang enerhiya a NASA Ang rocket na tunog...

Bakit kaya mahirap magamot ang COVID-19? Isang Komprehensibong Pagsuri sa Alam Namin

Lumalagong Mga Punto ng Katibayan ng Hindi Karaniwang Nakakahawang Profile Isang komprehensibong pagsusuri ng alam namin COVID-19 at kung paano ito gumagana ay nagmumungkahi na...

Nakikita ng NASA ang mga alon sa ibabaw ng dagat [Video]

Ang mga alon sa loob, o mga papasok na alon, ay maaaring umabot ng daan-daang mga paa sa ibaba ng ibabaw ng karagatan, ngunit...

Mga Kamangha-manghang Dinosauro na Naghahanap ng Kadiliman

Muling pagbuo ng Shuvuuia deserti artist. Kredito: Viktor Radermaker Ang maliit na dinosauro na nakatira sa disyerto ng Shuvuuia ay may natatanging paningin at...

Ang “Molecular glue” ay nagdaragdag ng kahusayan at ginagawang mas maaasahan ang pereskite solar cells sa paglipas ng panahon

Ginamit ng mga mananaliksik ang self-assemble na solong-layer na "molekular na pandikit" upang patigasin ang mga interface sa pereskite solar cells upang gawing mas...

Newsletter

Subscribe to stay updated.