Japonya’daki bilim insanları, güneş ışığı ve sudan yenilenebilir hidrojen yakıtı üretmeyi mümkün kılan yeni bir teknoloji geliştirdiklerini duyurdu. Shinshu Üniversitesi’nden araştırmacıların liderliğinde geliştirilen yeni reaktör, 100 metrekarelik bir alanda fotokatalitik levhalar kullanarak su moleküllerini oksijen ve hidrojen atomlarına ayırıyor. Böylece, suyun hidrojen kısmı enerji kaynağı olarak kullanılabiliyor.
Yapılan açıklamaya göre, bu yeni sistem, fotokatalizörler kullanarak suyu iki aşamada ayırıyor.
Birinci aşamada oksijen, ikinci aşamada ise hidrojen ayrılıyor. Bugüne kadar, suyu tek bir adımda hidrojen ve oksijene ayıran fotokatalizörler son derece verimsizdi ve genellikle hidrojenin rafine edilmesi için fosil yakıtlar kullanılıyordu.
Yeni geliştirilen fotokatalizör, sistemin üç yıl boyunca test edilmesini sağladı. Testlerde, sistemin laboratuvar koşullarında kullanılan ultraviyole ışığına kıyasla gerçek güneş ışığı altında daha verimli çalıştığı görüldü. Bu buluş, güneş enerjisinin kimyasal enerjiye dönüşüm verimliliğini artırma potansiyeline sahip.
Su ve güneş ışığından yakıt: Verimlilik yetersiz
Geliştirilen teknoloji henüz ticari kullanım için yeterli verimlilikte değil. Geliştirilen sistemin güneş enerjisi dönüşüm verimliliği, simüle edilen standart güneş ışığı altında yüzde 1’in çok altında kalıyor ve doğal güneş ışığı altında bu verimlilik yüzde 5’in üzerine çıkmıyor.
Bununla birlikte, bilim insanları verimliliği artırmaya yönelik çalışmaların devam ettiğini belirtiyor.
Shinshu Üniversitesi’nden araştırmacı Takashi Hisatomi, “Güneş ışığından kimyasal enerjiye dönüşüm verimliliği, doğal güneş ışığı altında ultraviyole ışığına göre yaklaşık bir buçuk kat daha yüksek,” diyerek, doğal güneş ışığı altında bu verimliliğin daha da artabileceğini ifade etti.
Uzmanlar, güneş enerjisinden hidrojen üretimi konusunda verimliliği artırmak için daha iyi fotokatalizörlerin geliştirilmesi ve daha büyük reaktörlerin inşa edilmesi gerektiğini vurguluyor. Ayrıca, hidrojen yakıtı üretimi sırasında oluşabilecek patlayıcı yan ürünlerin güvenle bertaraf edilmesi için güvenlik önlemlerinin de alınması gerekiyor.
Kazunari Domen, “Güneş enerjisinden kimyasal enerjiye dönüşüm verimliliği pratik bir seviyeye getirildiğinde, bu alandaki gelişmeler hız kazanacak ve büyük ölçekli üretim tesislerinin kurulmasına olanak sağlayacak” dedi.
İlginizi çekebilir: Elon Musk’ın beyin projesine soruşturma