Trong vòng 10 năm nữa, các gia chủ có thể dùng điện phát sinh từ hệ thống quang học ban ngày lẫn ban đêm, trong khi năng lượng dư từ việc hấp thụ buổi sáng sẽ được tích tụ và sản xuất hydrô và ôxi từ nước để làm sáng nhà. Nếu quá trình có một không hai này được chế tạo và triển khai thành công tại đại học công nghệ MIT thì việc dẫn điện bằng dây dẫn từ một nguồn trung ương sẽ chỉ là quá khứ.
Cho đến nay, năng lượng mặt trời chỉ mới dừng lại ở buổi sáng bởi vì tích trữ năng lượng để dùng cho sau này là một quá trình đắt tiền và thiếu hiệu quả. Tuy nhiên điều đó càng thôi thúc Daniel Nocera và nhóm nghiên cứu của anh tiến hành nhiều phương án khả thi khác.
Quá trình tích năng của nhóm mô phỏng quá trình quang hợp của thực vật cho phép năng lượng mặt trời sử dụng tách rời phân tử nước thành khí hydrô và ôxi. Sau đó các khí này sẽ được kết hợp lại trong một tế bào nhiên liêu, tạo nên điện năng mà không thải khí cac-bon để vận hành các tòa nhà cao ốc, nhà ở và xe điện - ngày lẫn đêm.
Chìa khóa chính trong quá trình vận hành này là một xúc tác có thể tạo khí ôxi từ nước và một chất xúc tác khác cho khí hydrô. Điển hình cho việc tách ôxi là chất xúc tác mới bao gồm hợp kim cobalt, phosphate, và một đầu dẫn điện trong nước. Khi điện được phát đi từ một tế bào quang hợp , một tuô-bin gió hay bất kỳ một nguồn nào sử dụng đầu dẫn điện electrode, chất cobalt và phosphate sẽ tạo một màng mỏng trên bề mặt của electrode đó, và khí ôxi được tách ra.
Cả hai chất xúc tác đều vận hành tốt ở nhiệt độ phòng, trong môi trường pH trung tính, và dễ dàng để dựng lên. Ánh sáng mặt trời có tiềm năng năng lượng rất lớn và chính là giải pháp cho vấn đề năng lượng hiện nay. Theo tính toán một tiếng đồng hồ phơi nắng trên bề mặt vỏ trái đất có thể cung cấp năng lượng cần thiết cho cả địa cầu trong vòng 1 năm.
Gửi ý kiến của bạn
