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新装置利用阳光和水蒸气产生氢气 效率达到破纪录的15%

来源:cnBeta.COM   更新时间:2019-03-06 09:18:46    

  比利时库鲁汶的科学家开发了一种面板装置,它将太阳能和水蒸气结合在一起,全年平均每天产生250升(66加仑)的氢气,这是一个破纪录的数字。根据研究人员的估计,一组由20个这样的面板和一个地下加压水箱组成的阵列可以以适中的价格提供一个家庭的全部电力和供暖需求。

  太阳能发电有两个显著的缺点,首先,必须为雨天储存太阳能准备一个能量缓冲器,一个家用电池组可以花费上千美元,而且它存储的电量最多能只能维持几天。其次,锂离子电池在使用过程中会失去容量,而在使用过程中会缓慢地自行放电。

  为此,比利时JohanMartens教授和他的团队已经转向氢气,寻找一种更便宜,全年可用的绿色能源替代品。他们的设备已经开发了十年,目前可以达到15%的能量转换效率。

  商用太阳能电池板很容易超过这个数字,通常达到18%或20%,但这种方法的优点是,大量的氢气可以储存在地下加压罐中(压力约为400巴),而不会造成不可避免的损失。使用燃料电池,储罐的储备可随意用在加热,电力或燃料中,用于氢动力汽车,转换效率为90%。

  氢通常是由非绿色能源如天然气和石油生产的,而且生产和储存成本也很高。由于转换效率高,并且使用了设计用于本地规模的小型系统,本项目旨在扭转这一趋势。研究人员使用了廉价的原材料,不需要贵金属或其他昂贵的部件。

  研究人员估计,一个由20块电池板和4立方米的加压储存装置组成的阵列,可以满足一个家庭全年的能源和供暖需求,前提是氢气在夏季开始储备起来。

  这个装置的原型将很快开始在比利时乌德-赫弗利农村城镇的一处地产上进行实地测试。在接下来的两年里,研究人员将专注于测试家庭、农业和零售应用的面板,最终目标是大规模生产和商业化该系统。

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