有突破
英國廣播公司12月23日報道,,研究人員利用石英窗和特殊孔洞將太陽光線聚攏到一個圓筒里。筒壁布滿二氧化鈰,。
金屬鈰的氧化物在加熱和冷卻過程中,,結(jié)合氧原子能力呈現(xiàn)差異。研究人員借助這種特性,,在使用催化劑和設(shè)定某種特定溫度的條件下,,向裝置導(dǎo)入二氧化碳和水,生成一氧化碳和氫氣,。
如果單獨把二氧化碳或水引入這一裝置,,將單獨生成一氧化碳或氫氣。
這一裝置底部設(shè)一通道,,用于導(dǎo)出氫氣和一氧化碳,。氫氣可以給汽車用氫燃料電池提供能量,而一氧化碳是原料氣“合成氣”的主要組成部分,。
另外,,裝置同樣可以用于生成甲烷。
設(shè)計者說,,鈰是儲量最豐富的稀土元素,,對二氧化鈰的應(yīng)用是太陽能利用裝置設(shè)計中一個重大突破,。
這一發(fā)現(xiàn)相關(guān)論文24日刊載于美國《科學(xué)》期刊,。
可改進(jìn)
設(shè)計者說,,人們或許因為新裝置以二氧化碳、水和陽光為原料產(chǎn)生能量而覺得裝置在模擬植物光合作用,。
裝置設(shè)計者之一,、美國加州理工學(xué)院教授索西娜·黑爾說,裝置工作過程看似植物光合作用,,但“僅僅看似而已”,,實際不同。
新裝置當(dāng)前只是個雛形,,效率不高,,僅能轉(zhuǎn)化、儲存0.7%至0.8%進(jìn)入裝置的太陽能,。
研究人員相信,,改進(jìn)裝置絕熱性能和縮小用于聚攏太陽能的特殊孔洞,能夠把太陽能轉(zhuǎn)化率提高到19%,,達(dá)到商用要求,。
看前景
黑爾告訴英國廣播公司記者,裝置可用于生產(chǎn)運輸用燃料或應(yīng)用在大型發(fā)電廠,。
英國光電企業(yè)“太陽能世紀(jì)”首席技術(shù)官丹尼爾·戴維斯認(rèn)為新裝置“非常令人激動,。”
與在屋頂上裝太陽能板相比,“在撒哈拉沙漠建一個大企業(yè),,生產(chǎn)液態(tài)燃料不是更好,?”
太陽能利用技術(shù)發(fā)展迅速,但仍面臨能量利用效率,、是否經(jīng)濟,、如何儲存等挑戰(zhàn)。
黑爾說,,開發(fā)太陽能利用裝置與一個國家是否積極推行低碳政策密切相關(guān),。
“如果施行低碳政策,研究這類裝置的進(jìn)展會快得多,。”