Sản xuất hiđrô từ ánh sáng mặt trời và etanol

29/07/2013

Nhóm các nhà khoa học thế giới đã công bố thành công trong việc tạo ra hiđrô ở nhiệt độ và áp suất thường bằng cách sử dụng kết hợp ánh sáng mặt trời và etanol.

Theo nhóm các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Politècnica de Catalunya, Tây Ban Nha, Đại học Aberdeen của Scotland và Đại học Auckland của New Zealand, phương pháp này rẻ tiền, sản xuất ra sản lượng lớn hơn và vì không yêu cầu nhiệt độ hay áp suất cao nên phương pháp này sử dụng ít năng lượng hơn các phương pháp thông thường.

Quy trình bắt đầu bằng việc cho một chất xúc tác quang học mạnh và etanol vào thùng chứa, sau đó lắc hỗn hợp đồng thời chiếu ánh sáng cực tím vào. Chất bán dẫn TiO2 trong thùng chứa sẽ tạo ra điện tử khi tiếp xúc với ánh sáng, và các điện tử này sẽ được thu bởi các phần tử nano kim loại vàng trong chất xúc tác. Các điện tử được thu giữ tiếp tục phản ứng với phân tử rượu của etanol, tạo ra hiđrô.

Trong khi sản lượng hiđrô phụ thuộc vào lượng chất quang xúc tác được sử dụng và kích thước của diện tích tiếp xúc với ánh sáng, các nhà nghiên cứu đã có thể sản xuất tới 5 lit hiđrô/1 kg chất quang xúc tác trong thời gian 1 phút. Các nhà khoa học tin rằng nếu sử dụng 9kg (tương đương 19,84 lbs) chất quang xúc tác, và sau đó hiđrô được chết tạo thành pin nhiên liệu, sẽ có thể tạo ra 3 kW điện đủ để đáp ứng nhu cầu của một hộ gia đình thông thường.

Do không yêu cầu áp suất và nhiệt độ cao, hệ thống này sử dụng ít nhiên liệu hơn các phương pháp thông thường.

Đây không phải lần đầu tiên ánh sáng mặt trời được sử dụng để tạo ra hiđrô. Trong khi một số công nghệ khác phần lớn dựa vào nước, các nhà nghiên cứu khẳng định rằng các công nghệ này sẽ yêu cầu các vật liệu thứ cấp đắt tiền khác, và sản lượng tạo ra thì không nhiều. Ngược lại, etanol tương đối rẻ và được tạo ra từ nguồn nhiên liệu tái tạo từ thực vật. Chất xúc tác quang học cũng là nhiên liệu khá kinh tế vì tỷ lệ vàng trong chất này rất nhỏ.

Nhóm nghiên cứu đang hy vọng việc chế tạo ra lò phản ứng để có thể tạo ra hiđrô cung cấp điện cho hộ gia đình.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Chemistry.

Theo Gizmag.com

Sản xuất hiđrô từ ánh sáng mặt trời và etanol

Bộ tài liệu tuyên tuyền Chỉ thị 20 về Tiết kiệm điện

Công nghệ thông minh tiết kiệm điện cho hệ thống chiếu sáng đô thị

Bản quyền thuộc Vụ Tiết kiệm năng lượng và Phát triển bền vững, Bộ Công Thương