יש חוסר התאמה בין מתי אנשים רוצים להשתמש בחשמל לבין מתי אנרגיה סולארית מייצרת אותו בדרך כלל. לרוב, אנשים צורכים חשמל בערב או מוקדם בבוקר, כשהשמש עדיין לא זרחה.
אבל ברור שהקרינה הכי חזקה באמצע היום.
אפשרות אחת לפתרון בעיה זו היא להשתמש באנרגיה סולארית להפקת מימן, שניתן להשתמש בה מאוחר יותר. אבל אחסון מימן לשימוש מאוחר יותר יכול להיות משימה קשה. בתיאוריה, ניתן לנתק את ייצור המימן מאור השמש על ידי שימוש בפאנלים סולאריים לטעינת סוללה המניעה את האלקטרוליזר כאשר יש צורך במימן, אך יש לכך אתגרים. הפסדים מתרחשים בכל שלב של המרת אנרגיה. תהליך זה, למרות שניתן לבצע, אינו יעיל.
צוות רב תחומי של חוקרים יצר מולקולה חדשה שניתן להשתמש בה להפקת מימן מאנרגיה סולארית לפי דרישה - אפילו בחושך. הם פיתחו דיאדת פוטוסנסיטיזר-פוליאוקסמטלט שסופגת אור ואוגרת מטען, ולאחר מכן יכולה להשתמש במטען זה כדי לייצר מימן כאשר הוא מופעל.
בקיצור, אתה מאיר באור על תמיסה המכילה מולקולה ומחכה שהיא תטען - בנוכחות אור, התמיסה הופכת מכחול בהיר לכחול כהה. כשרוצים לגרום להתפתחות מימן, פשוט מוסיפים חומצה כמו חומצה גופרתית.
המימן המשוחרר יכול לשמש לאנרגיה. עבודה קודמת בתחום זה אפשרה להשיג תרכובות שיכולות להחזיק אלקטרונים לפרקי זמן קצרים, לפעמים רק שברירי שנייה. עם זאת, המולקולה שהצוות יצר יכולה לאחסן אותן במשך מספר שעות או אפילו ימים - עם זמן מחצית חיים של כ-40 שעות.
בתיאוריה, מולקולה זו יכולה לשמש כמעט כמו דלק נוזלי להפקת מימן בכל שעה של היום עבור רכב המונע במימן. עם זאת, המחקר אינו עוסק בשאלה כיצד למחזר את המולקולה. ניתן לטעון ולפרוק אותו פעמים רבות, אך ישנה רמה מסוימת של השפלה, בעיה איתה מתמודדים מחקרים דומים אחרים.
עם זאת, עדיין מוקדם לומר עד כמה המולקולה הזו יכולה להיות שימושית. בנוסף לשאלות על שימוש חוזר, רותניום, היסוד המשמש במולקולה, הוא די יקר. עם זאת, המחקר הוא דרך מעניינת לעקוף כמה מהאתגרים הטכניים העומדים בפני דלק מימן.
קרא גם:
הזוי טיפשי….