貨物船はいつか、海に浮かぶ「人工葉」を使って動力を得ることができるようになるかもしれない。
ケンブリッジ大学の研究者は、次のような軽量で柔軟なデバイスを設計しました。太陽光発電技術光を～に変換する燃料。
厚さわずか1mmの極薄の「葉」が浮く水研究主任のアーウィン・レイズナー教授によると、最終的には「ほぼどこにでも」行けるようになるという。
「移動[再生可能エネルギー] オープンウォーターへの生産は、クリーンエネルギーと土地利用互いに競争しているわけではありません」とレイズナー氏は言う。
「理論的には、これらのデバイスを丸めて、ほぼすべての国、ほぼどこにでも置くことができます。これは…エネルギー安全保障。」
太陽の葉はどのように機能するのでしょうか？
人工葉とは異なります。ソーラーパネル自分の家用に買うかもしれません。
屋上のソーラーパネルは「太陽電池」を使用して太陽光から電気を生成します。対照的に、葉には次のものが含まれています。太陽燃料電池。
太陽燃料電池の使用エネルギー太陽光から化学反応を刺激して燃料を生成します。
これは、植物が太陽光を食物に変換する自然なプロセスである光合成をエミュレートします。
浮葉は持続可能なエネルギーへの大きな前進です
2019年、ケンブリッジのチームは、「合成ガス」（石油の生産に使用される燃料の一種）を作る人工葉を作成した。化学薬品そして医薬品。
しかし葉は大きくて重く、防水性もありませんでした。新しいプロトタイプは大きな進歩です。
「私たちは、どこまで削減できるかを試したかったのです」材料これらのデバイスは使用しますが、パフォーマンスには影響しません」と Reisner 氏は言います。
「浮くほど軽くなるまで材料をトリミングできれば、人工葉のまったく新しい使用方法が開かれます。」
研究者らは、薄膜金属酸化物と「ペロブスカイト」の両方を捕捉できる材料を使用した。エネルギー光を遮断し、柔軟なプラスチックにコーティングできます。結果として得られた「葉」はケム川にうまく浮かびました。
テストでは、水を水素と酸素に分解できることが示されました。CO2を削減する合成ガスに。
フローティングリーフテクノロジーは拡張可能ですか?
葉はまだ商業用途に適した状態ではありません。研究チームは、葉から気泡を収集する方法を研究中です。
ただし、新たな突破口論文の共同筆頭著者であるヴァージル・アンドレイ博士は、これはテクノロジーをスケールアップするための「初期のステップ」であると述べています。
「太陽光発電所発電用として普及している。私たちは、同様の燃料合成農場を想定しています」と彼は説明します。
「これらは海岸沿いの集落や離島に供給したり、工業用池を覆ったり、用水路からの水の蒸発を避けたりする可能性がある。」
なぜ太陽燃料が必要なのでしょうか?
からの電気太陽光発電クリーンエネルギーへの移行の主要な推進力となっています。
しかし、簡単に電化できない産業もあります。世界貿易の約 80% は貨物によって輸送されています船舶化石燃料を動力源とし、多くの化学物質の生産もまた、化石燃料。
に脱炭素化するこれらの産業では、代替品としてクリーンな液体燃料が必要です。
科学者が開発したバイオ燃料- しかし、これらは多くの場合、大規模な非食用作物の栽培に依存しており、環境に悪影響を及ぼします。これらはまだ正常にスケールアップされていません。
太陽燃料 - 「液体太陽光」 - が答えかもしれません。
これらの燃料は依然として生成します排出量しかし、その発電は排出ガスを発生させず、汚れた燃料の採掘や掘削からの大きな前進となります。
