Zapomnij o fotowoltaice. Te dachowe panele produkują wodór

Zespół badaczy z Instytutu Technologii w Karlsruhe stworzył technologię, która może rywalizować ze standardowymi panelami fotowoltaicznymi. Chodzi o fotoreaktory w postaci paneli, które wykorzystują fotokatalizator do rozszczepiania wody i produkcji wodoru. Takie fotoreaktory mogą być używane na dachach budynków lub na farmach słonecznych.

Według informacji z pv-magazine, ten nowatorski system jest zainspirowany procesem fotosyntezy. Fotokatalizator steruje reakcją elektrolizy, a fotoreaktory składają się z fotokatalizatora oraz substancji niezbędnych do przeprowadzenia reakcji chemicznej.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

- Zasady projektowania i podstawowa konstrukcja mogą być zastosowane w dowolnym płynnym, gazowym lub heterogenicznym układzie wielofazowym fotokatalistycznym - tłumaczą naukowcy.

- Aby zapewnić porównywalność z innymi metodami, fotoreaktor został zaprojektowany i zademonstrowany przy użyciu uznanego, dostępnego na rynku systemu fotokatalitycznego, opartego na tris(szczawiano)żelazianie(III) potasu - dodają.

Fotoreaktor składa się z licznych równoległych kanałów reakcyjnych, w których znajdują się koncentratory w kształcie litery „V” oraz rurowe wnęki. Koncentratory mają za zadanie zbierać światło z różnych kierunków i kierować je do przypominającej rurkę lustrzanej wnęki otaczającej przestrzeń reakcyjną.

- Fotoreaktor powinien optymalnie przewodzić padające światło słoneczne do fotokatalizatora, minimalizując straty niezależnie od kąta padania światła - wyjaśnia Paul Kant z Instytutu Technologii w Karlsruhe.

Panele wykonane z polimerów są pokryte warstwą aluminium, co zapewnia wysoki współczynnik odbicia. Dzięki temu, niemieccy naukowcy twierdzą, że system znakomicie współpracuje przez cały dzień, efektywnie transportując światło do fotokatalizatora.

Koszty materiałów są na tyle niskie, że fotoreaktor może kosztować około 9,4 dolarów za metr kwadratowy. Po doliczeniu kosztów katalizatora, wynoszących około 1 miliona dolarów za tonę, całkowity koszt fotoreaktora wzrasta do około 22 dolarów za metr kwadratowy.

Przyszłe prace nad tym rozwiązaniem powinny się skupić na kwestiach związanych z produkcją, w tym starzeniem się polimerów i powłok, a także gromadzeniem się zanieczyszczeń na złożonej powierzchni fotoreaktora.