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据报说念,麻省理工学院(MIT)的工程师们思分娩透澈绿色的、无碳的氢燃料,使用一种新的、肖似火车的、透澈由太阳驱动的反映堆系统。
在最近发表在《太阳能杂志》上的一项商量中,工程师们建议了一个系统的见解计算,该系统不错灵验地产生“太阳能热化学氢”(STCH)。该系统期骗太阳的热量径直说明水并产生氢——一种清洁的燃料,不错为资料卡车、汽船和飞机提供能源,同期在这个经过中不会排放温室气体。
比特派怎么购买如今,氢气主淌若期骗自然气和其他化石燃料动作能源而进行分娩的,这使得从分娩驱动到最终使用,这种正本绿色的燃料更像是一种“灰色”能源。比拟之下,STCH提供了一种透澈零排放的替代决策,因为它透澈依赖可再生太阳能来驱动氢的分娩。
然则,到咫尺为止,现存的STCH计算效果有限:独一梗概7%的射入阳光被用来制造氢气。迄今为止的收尾是低产量和高资本。
麻省理工学院的商量小组测度比特派钱包客户端,他们的新计算不错期骗高达40%的太阳热量来产生更多的氢气,这是杀青太阳能燃料的一大步。效果的擢升不错镌汰系统的总体资本,使STCH成为一个潜在的可膨大的、包袱得起的遴荐,以匡助运输行业脱碳。
该商量的主要作家Ahmed Ghoniem考验暗意,“咱们觉得氢是改日的燃料,有必要低价、大范围地分娩氢。咱们正在奋力杀青能源部的办法,即到2030年以每公斤1好意思元的价钱分娩绿色氢。为了擢升经济效益,咱们必须擢升效果,并确保咱们集中的大部分太阳能用于分娩氢气。”
具体而言,与其他建议的计算肖似,MIT的系统将与现存的太阳能热源相勾通,比如聚光太阳能发电厂(CSP)——一个由数百面镜子构成的圆形阵列,集中阳光并将其反射到中央采选塔。然后STCH系统招揽采选器的热量并领导其说明水并产生氢气。
值得属办法事,这个经过与电解越过不同,电解使用电而不是热来说明水。
见解性STCH系统的中枢是两步热化学反映。在第一步中,水以蒸汽的面目露馅在金属中。这使得金属从蒸汽中招揽氧气,留住氢气。这种金属“氧化”肖似于铁在水中的生锈,但发生的速率要快得多。
一朝氢被永别,氧化(或生锈)的金属在真空中重新加热,这不错逆转生锈经过并使金属再生。撤退氧气后,金属不错冷却并再次露馅在蒸汽中以产生更多的氢。这个经过不错重迭数百次。
每个反映堆将当先通过一个热站,在那边它将露馅在高达1500摄氏度的太阳热量下。这种极点的高温会灵验地将氧气从反映堆的金属中抽出。然后,这种金属将处于“复原”景况——准备从蒸汽中招揽氧气。为了杀青这一办法,反映堆将转动到一个温度在1000摄氏度操纵的较冷的站,在那边它将露馅在蒸汽中产生氢气。
商量东说念主员对见解计算进行了详备的模拟,发现它将权臣擢升太阳能热化学制氢的效果,从之前计算的7%擢升到40%。
“咱们必须研讨系统中的每极少能量,以及怎么使用它,以最大截止地镌汰资本,”Ghoniem说,“通过这种计算,咱们发现一切都不错通过来自太阳的热量来提供能源。它或者期骗40%的太阳热量来产生氢气。”
来岁,该团队将建设一个系统的原型,他们商量在咫尺资助该神色的能源部本质室的皆集太阳能发电模范中进行测试。
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