Η τεχνητή φωτοσύνθεση ανοίγει νέους ορίζοντες για την αποθήκευση ηλιακής ενέργειας
Η παραγωγή ενέργειας από ηλιακή ενέργεια έχει γίνει εξαιρετικά φθηνότερη και περισσότερο αποτελεσματική τα τελευταία χρόνια, όμως το πρόβλημα της αποθήκευσης παραμένει κομβικό όπως ισχύει συνολικά για τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Η αξιοποίηση της ηλιακής ενέργειας για τους επιστήμονες παραμένει ένας υψηλός στόχος, αλλά κύριος στόχος είναι να υπάρχει η δυνατότητα να αποθηκευτεί και να διατεθεί όταν έχει συννεφιά ή όταν είναι σκοτεινά ή με άλλα λόγια, κατά βούληση.
Η απάντηση στο παραπάνω ζήτημα φαίνεται να είναι η τεχνητή φωτοσύνθεση. Μια ομάδα Aμερικανών και Kινέζων ερευνητών ανέπτυξαν ένα νέο μοντέλο δι-ατομικού καταλύτη με σκοπό να τον χρησιμοποιήσουν ως πλατφόρμα για την διαδικασία της τεχνητής φωτοσύνθεσης. Όπως τα φυτά μετατρέπουν την ενέργεια του φωτός σε χημική ενέργεια για να μπορούν μετά να την απελευθερώσουν όπου την έχουν ανάγκη, έτσι κι οι επιστήμονες θέλουν να αποθηκεύουν ηλιακή ενέργεια με τρόπο που να μπορεί να χρησιμοποιηθεί αργότερα.
“Οι έρευνες μας αφορούν τεχνολογία απευθείας αποθήκευσης ηλιακής ενέργειας,” λέει καθηγητής Χημείας στο Κολέγιο της Βοστώνης, Dunwei Wang, επικεφαλής της συγκεκριμένης έρευνας. “Έχει να κάνει με την σημαντική πρόκληση ότι η ηλιακή ενέργεια διακρίνεται από στοχαστικότητα. Επομένως ο καταλύτης αυτό που κάνει είναι να συλλέγει απευθείας ηλιακή ενέργεια και να την αποθηκεύει σε χημικές ενώσεις κατά όμοιο τρόπο με την διαδικασία της φωτοσύνθεσης, μόνο που το κάνει με υψηλότερες επιδόσεις και χαμηλότερο κόστος.”
Ο Wang και οι συνάδελφοί του έχουν αναπτύξει ένα καταλύτη που επιτρέπει ακριβώς αυτή την διαδικασία. Ουσιαστικά, η τεχνική χρησιμοποιεί νερό, διοξείδιο του άνθρακα και ηλιακή ενέργεια για να παράγει ενέργεια που μπορεί συστηματικά να αποθηκεύεται και μετά να διοχετεύεται στα δίκτυα ηλεκτρικού ρεύματος.
Στο άρθρο του, ο Mihai Andrei στο ZME Science αναφέρεται με περισσότερες λεπτομέρειες στα θέματα καινοτομίας που εισήγαγαν με το νέο μοντέλο καταλύτη καθώς οι περισσότεροι καταλύτες είναι μονο-ατομικοί, με λίγες ομάδες επιστημόνων να ασχολούνται με την νέα μορφή. Ο Wang και οι συνάδελφοί του συνέθεσαν ένα δι-ατομικό ετερογενή καταλύτη ιριδίου χρησιμοποιώντας σχετικά εύκολες και φθηνές μεθόδους. Τα αποτελέσματα από την δοκιμή του καταλύτη εξέπληξαν ακόμη και τον Wang λόγω της απλότητας και της ανθεκτικότητας αυτού όσο επίσης και για την υψηλή δραστηριότητα ως προς την επιθυμητή αντίδραση από την οξείδωση του νερού.
Τέλος ο ίδιος σημειώνει πως για πρώτη φορά έχουμε μια εικόνα από την δυναμικότητα αυτού του είδους καταλυτών προσθέτοντας πως πρόκειται για μία εξαιρετικά αναγκαία καινοτομία για το ενεργειακό σύστημα των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.
Πηγή: (ΖΜΕScience)
ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΑ
More Good News About Solar Energy: Scientists Create Real Fuel With “Fake” Photosynthesis
