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据报说念,麻省理工学院(MIT)的工程师们思坐褥皆备绿色的、无碳的氢燃料,使用一种新的、访佛火车的、皆备由太阳驱动的响应堆系统。
在最近发表在《太阳能杂志》上的一项讨论中,工程师们建议了一个系统的成见瞎想,该系统不错灵验地产生“太阳能热化学氢”(STCH)。该系统垄断太阳的热量凯旋解析水并产生氢——一种清洁的燃料,不错为远程卡车、汽船和飞机提供能源,同期在这个流程中不会排放温室气体。
如今,氢气主如若垄断自然气和其他化石燃料算作能源而进行坐褥的,这使得从坐褥运行到最终使用,这种蓝本绿色的燃料更像是一种“灰色”能源。比拟之下,STCH提供了一种皆备零排放的替代决策,因为它皆备依赖可再生太阳能来驱动氢的坐褥。
然而,到现时为止,现存的STCH瞎想恶果有限:只消约莫7%的射入阳光被用来制造氢气。迄今为止的驱散是低产量和高本钱。
麻省理工学院的讨论小组忖度,他们的新瞎想不错垄断高达40%的太阳热量来产生更多的氢气,这是终了太阳能燃料的一大步。恶果的晋升不错裁减系统的总体本钱,使STCH成为一个潜在的可彭胀的、作事得起的采用,以匡助运输行业脱碳。
该讨论的主要作家Ahmed Ghoniem素养暗意,“咱们合计氢是改日的燃料,有必要低价、大鸿沟地坐褥氢。咱们正在力图终了能源部的指标,即到2030年以每公斤1好意思元的价钱坐褥绿色氢。为了晋升经济效益,咱们必须晋升恶果,并确保咱们采集的大部分太阳能用于坐褥氢气。”
具体而言,与其他建议的瞎想访佛,MIT的系统将与现存的太阳能热源相聚合,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,采集阳光并将其反射到中央经受塔。然后STCH系统经受经受器的热量并蛊卦其解析水并产生氢气。
值得珍摄的事,这个流程与电解格外不同,电解使用电而不是热来解析水。
成见性STCH系统的中枢是两步热化学响应。在第一步中,水以蒸汽的景观表示在金属中。这使得金属从蒸汽中经受氧气,留住氢气。这种金属“氧化”访佛于铁在水中的生锈,但发生的速率要快得多。
一朝氢被诀别,氧化(或生锈)的金属在真空中再行加热,这不错逆转生锈流程并使金属再生。撤回氧气后,金属不错冷却并再次表示在蒸汽中以产生更多的氢。这个流程不错重叠数百次。
比特派 usdc每个响应堆将领先通过一个热站,在何处它将表示在高达1500摄氏度的太阳热量下。这种顶点的高温会灵验地将氧气从响应堆的金属中抽出。然后,这种金属将处于“复兴”景况——准备从蒸汽中经受氧气。为了终了这一指标,响应堆将诊治到一个温度在1000摄氏度傍边的较冷的站,在何处它将表示在蒸汽中产生氢气。
讨论东说念主员对成见瞎想进行了注目的模拟,发现它将显耀晋升太阳能热化学制氢的恶果,从之前瞎想的7%晋升到40%。
“咱们必须讨论系统中的每少量能量,以及若何使用它,以最大终端地裁减本钱,”Ghoniem说,“通过这种瞎想,咱们发现一切都不错通过来自太阳的热量来提供能源。它八成垄断40%的太阳热量来产生氢气。”
来岁,该团队将开辟一个系统的原型,他们筹画在现时资助该神志的能源部执行室的辘集太阳能发电设施中进行测试。
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