Fonte: science.anu.edu.au
I ricercatori dell'Australian National University (ANU) hanno raggiunto un nuovo record di efficienza per le celle a idrogeno che possono convertire l'acqua in idrogeno semplicemente usando la luce solare.
L'autore principale, il dottor Siva Karuturi, afferma che l'idrogeno ha un ruolo importante da svolgere nel risolvere l'intermittenza delle fonti di energia rinnovabile.
& quot;Questo approccio dal solare all'idrogeno presenta notevoli vantaggi in termini di costi poiché elimina la necessità di infrastrutture aggiuntive necessarie quando l'idrogeno viene prodotto utilizzando un elettrolizzatore."
I metodi precedenti per convertire l'acqua in idrogeno hanno avuto una bassa efficienza di conversione energetica complessiva, ma la ricerca del Dr Karuturi'ha migliorato questo aspetto.
& quot;In passato, per produrre idrogeno, gli impianti solari dovevano produrre elettricità che viene poi utilizzata per elettrolizzare l'acqua per produrre idrogeno. Questo nuovo metodo è più diretto, rendendolo più efficiente," Egli ha detto.
Uno schema del design delle celle da solare a idrogeno
sviluppato dalla Australian National University.
L'approccio unico delineato nello studio dell'ANU ha utilizzato anche materiali semiconduttori economici e ha portato a un'efficienza del 17,6% dal solare all'idrogeno.
Si sta avvicinando l'efficienza dei pannelli solari installati sui tetti, che hanno un'efficienza di circa il 20%.
Il dott. Karuturi afferma che stanno lavorando per raggiungere un'efficienza del 20% nei prossimi mesi, il che aprirà la strada alla produzione di idrogeno verde a basso costo.
Il team di ricerca ha utilizzato un"tandem" struttura dell'assorbitore di luce: posizionando una cella di perovskite sopra un elettrodo di silicio appositamente realizzato.
Il co-autore, il dottor Heping Shen, che sviluppa celle di perovskite, afferma che con straordinarie proprietà optoelettroniche, i materiali di perovskite offrono un grande potenziale per dispositivi tandem a basso costo e ad alta efficienza con Si.
& quot;Insieme a progressi senza precedenti in termini di efficienza, il materiale perovskite ha anche subito un miglioramento significativo per la sua stabilità, rendendolo uno dei candidati più attraenti per l'industria solare," ha detto il dottor Shen.
Questo nuovo metodo utilizza catalizzatori di metalli nobili come il platino e il dott. Karuturi afferma che stanno lavorando per sostituirli con materiali economici per ridurre ulteriormente i costi in futuro.
Un altro importante risultato della ricerca è che l'Australia sarà in grado di esportare idrogeno in modo più efficiente.
Il dott. Karuturi ha osservato che l'anno scorso il Consiglio per l'energia del Consiglio dei governi australiani (COAG) ha approvato una strategia nazionale per l'idrogeno che mira a consentire un'economia dell'idrogeno.
& quot;Questa strategia è importante per l'Australia e la nostra speranza è che questo nuovo metodo diretto per convertire l'acqua in idrogeno possa aiutare questi sforzi," disse il dottor Karuturi.
La ricerca è stata pubblicata inMateriali energetici avanzati.
