Günəş enerjisini sadəcə elektrikə yox, birbaşa hidrogen yanacağına çevirmək artıq daha real görünür. Fraunhofer ISE alimləri suyu parçalamaq üçün günəş batareyası və elektrolizatoru tək modulda birləşdiriblər.
Bu yanaşma hidrogen istehsalında ən böyük suallardan birinə cavab axtarır: təmiz enerjini daha az itki ilə necə saxlamalı? Yeni demonstrator açıq havada sınaqdan keçirilib və diqqətçəkən nəticə göstərib.
Günəş paneli və elektrolizator bir gövdədə işləyir
Ənənəvi sistemlərdə günəş panelləri əvvəlcə elektrik istehsal edir, sonra bu elektrik ayrıca elektrolizatora ötürülür. Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE isə bu iki prosesi daha sıx birləşdirən fotovoltaik/elektroliz modul hazırlayıb.
Modulda multi-junction solar cells adlanan çoxqatlı günəş hüceyrələri istifadə olunur. Bu hüceyrələr yüksək fotogərginlik yaradır və həmin gərginlik su molekullarını hidrogen və oksigenə ayırmaq üçün elektrolizator hüceyrələrinə ötürülür.
31,3% göstərici niyə vacibdir?
Komandanın açıq hava şəraitində test etdiyi demonstrator günəş enerjisinin əhəmiyyətli hissəsini hidrogenin kimyəvi enerjisinə çevirə bilib. Bu, laboratoriya ideyasından kənara çıxan, real şəraitdə yoxlanılmış nəticədir.
Demonstrator günəş enerjisinin 31,3%-ə qədərini hidrogenin kimyəvi enerjisinə çevirib.
Bu göstərici hidrogenin higher heating value, yəni yuxarı istilik dəyəri əsasında hesablanıb. Başqa sözlə, sistem yalnız elektrik istehsal etmir, günəş enerjisini saxlanıla bilən yanacaq formasına çevirir.
Təmiz hidrogen üçün daha qısa yol
Hidrogen sənaye, nəqliyyat və enerji saxlama sahələrində karbon emissiyalarını azaltmaq üçün vacib texnologiya sayılır. Amma hidrogenin həqiqətən “yaşıl” olması üçün onun istehsalında istifadə olunan enerji də bərpa olunan mənbədən gəlməlidir.
Fraunhofer ISE-nin yanaşması bu zənciri sadələşdirə bilər. Günəş hüceyrələri və elektrolizatorun həm elektrik, həm də istilik baxımından bir-birinə bağlanması sistemdəki enerji itkilərini azaltmağa kömək edir.
Hələlik söhbət demonstratordan gedir, yəni texnologiyanın genişmiqyaslı istehsala hazır olduğunu demək tezdir. Amma nəticə göstərir ki, günəşdən birbaşa hidrogen almaq gələcək enerji sistemlərində ciddi rol oynaya bilər.
Nəticə: Fraunhofer ISE-nin modulu göstərir ki, günəş enerjisini daha səmərəli şəkildə saxlanıla bilən təmiz hidrogenə çevirmək artıq uzaq gələcəyin deyil, sürətlə yaxınlaşan texnologiyanın mövzusudur.