Des chercheurs américains améliorent la méthode de stockage solaire
2018-05-31
L'énergie solaire est une source d'énergie propre inépuisable, mais pour utiliser pleinement l'énergie solaire, il est nécessaire de résoudre le problème clé de savoir comment stocker l'énergie solaire à moindre coût à tout moment. Une équipe de l'Université de Stanford a rapporté le 31 octobre qu'elle avait amélioré la méthode de stockage de l'énergie solaire en cassant les molécules d'eau, faisant de la méthode 30% de son efficacité énergétique, qui est la plus efficace des méthodes similaires actuelles. Le principe scientifique de cette approche n'est pas complexe : d'abord, utiliser une cellule solaire pour décomposer les molécules d'eau en oxygène et en hydrogène, puis libérer l'énergie chimique stockée dans le processus selon les besoins, en recombinant l'oxygène et l'hydrogène générés pour produire de l'eau, ou dans la combustion de l'hydrogène dans un moteur à combustion interne. Ce principe de stockage d'énergie a été avancé, mais comment en faire un procédé industriel efficace est un problème difficile. Une équipe interdisciplinaire de l'Université de Stanford a publié un article dans le British Journal of nature communication dans lequel elle a apporté trois améliorations aux méthodes ci-dessus. Tout d'abord, les cellules solaires à trois jonctions qu'ils utilisent sont différentes des cellules solaires conventionnelles à base de silicium. La cellule solaire, composée de 3 matériaux semi-conducteurs peu communs, peut absorber tour à tour la lumière bleue, verte et rouge de la lumière solaire. L'efficacité de la conversion de l'énergie solaire en énergie électrique est portée à 39 %, tandis que l'efficacité de conversion photoélectrique des cellules solaires conventionnelles à base de silicium n'est que d'environ 20 %. Deuxièmement, les chercheurs se sont concentrés sur l'amélioration du catalyseur utilisé pour décomposer les molécules d'eau, améliorant considérablement l'efficacité catalytique. De plus, ils ont combiné deux mêmes appareils d'électrolyse pour faire réagir et préparer deux fois de l'hydrogène, qui n'utilisait auparavant qu'un seul électrolyseur. L'expérience montre que l'efficacité de stockage d'énergie de la méthode améliorée est de 30 %, ce qui dépasse 24,4 % des méthodes similaires de l'industrie. Thomas Jaramilo, professeur agrégé de génie chimique et de science des photons à l'Université de Stanford, a déclaré que le résultat est un pas de plus vers le développement d'un processus industriel pratique et durable qui décompose les molécules d'eau en un processus industriel pratique et durable. La prochaine étape continuera d'étudier comment atteindre une efficacité de stockage d'énergie similaire avec des matériaux et des dispositifs à moindre coût.
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