사람들이 전기를 사용하고자 하는 시기와 일반적으로 태양 에너지가 전기를 생산하는 시기 사이에는 불일치가 있습니다. 대부분의 경우 사람들은 아직 해가 뜨지 않은 저녁이나 이른 아침에 전기를 소비합니다.
하지만 방사선이 한낮에 가장 강한 것은 당연합니다.
이 문제를 해결하기 위한 한 가지 옵션은 태양 에너지를 사용하여 나중에 사용할 수 있는 수소를 생산하는 것입니다. 그러나 나중에 사용하기 위해 수소를 저장하는 것은 어려운 작업이 될 수 있습니다. 이론적으로 태양광 패널을 사용하여 수소가 필요할 때 전해조에 전력을 공급하는 배터리를 충전함으로써 수소 생산을 햇빛과 분리할 수 있지만 여기에는 어려움이 있습니다. 손실은 에너지 변환의 각 단계에서 발생합니다. 이 프로세스는 가능하기는 하지만 효율적이지 않습니다.
여러 분야의 연구 팀이 어둠 속에서도 필요에 따라 태양 에너지로부터 수소를 생산하는 데 사용할 수 있는 새로운 분자를 만들었습니다. 그들은 빛을 흡수하고 전하를 저장한 다음 트리거될 때 그 전하를 사용하여 수소를 생성할 수 있는 감광제-폴리옥스메탈레이트 다이애드를 개발했습니다.
요컨대, 분자가 포함된 용액에 빛을 비추고 충전될 때까지 기다립니다. 빛이 있는 곳에서 용액은 투명한 상태에서 어둡고 잉크 같은 파란색으로 변합니다. 수소 발생을 유도하고 싶을 때 황산과 같은 산을 첨가하기만 하면 됩니다.
방출된 수소는 에너지로 사용할 수 있습니다. 이 분야의 이전 연구를 통해 짧은 시간 동안, 때로는 단지 몇 분의 40초 동안 전자를 보유할 수 있는 화합물을 얻을 수 있었습니다. 그러나 팀이 만든 분자는 약 시간의 반감기로 몇 시간 또는 며칠 동안 저장할 수 있습니다.
이론적으로 이 분자는 수소 동력 차량을 위해 하루 중 언제든지 수소를 생산하기 위해 거의 액체 연료처럼 사용될 수 있습니다. 그러나이 연구는 분자를 재활용하는 방법에 대한 질문을 다루지 않습니다. 여러 번 충전 및 방전할 수 있지만 다른 유사한 연구에서 직면한 문제인 일정 수준의 성능 저하가 있습니다.
그러나 이 분자가 얼마나 유용할 수 있는지 말하기에는 아직 이르다. 재사용 가능성에 대한 질문 외에도 분자에 사용되는 원소인 루테늄은 상당히 비쌉니다. 그러나이 연구는 수소 연료가 직면 한 일부 기술적 과제를 해결하는 흥미로운 방법입니다.
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