¿Se Puede Almacenar Energía Solar En Óxido Y Agua?

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¿se puede almacenar energía solar en óxido y agua? Averigüe si es posible almacenar energía solar en óxido y agua.

¿Qué pasaría si pudiera manejar un auto solo con recortes de jardín y refrescos de dieta vencidos?

¿Qué pasaría si pudieras capturar la energía del sol en óxido y luego convertirla en hidrógeno?

A medida que el petróleo se vuelve más caro y se desafían los aspectos ambientales de los procesos mineros, como el fracking, comienza la carrera por encontrar energía barata y limpia. A veces, la lluvia de ideas de energía se vuelve un poco loca (como esa primera idea, que deberías sentirte libre de probar). La última idea, sin embargo, no es el aturdido pensamiento de un científico loco. En realidad, es el proceso muy racional de algunos científicos extremadamente inteligentes y decididamente sanos. Mejor aún, lo hicieron barato.

La idea de crear hidrógeno a partir de energía solar ha existido por un tiempo. Científicos de la Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) en Suiza originalmente encontraron una manera de producir hidrógeno solo con agua en los años noventa. Si bien parece que reventar las moléculas de agua y convertirlas en hidrógeno y oxígeno sería un lío de jerga científica, en realidad es bastante fácil de entender. Esencialmente, solo se usa un semiconductor que crea la reacción para generar oxígeno y una célula solar que luego libera el hidrógeno. Y, por supuesto, no podemos olvidar los electrones tan importantes. O la luz. (No se preocupe, veremos más en la página siguiente).

Como hemos dicho, el contingente suizo ya había manejado con éxito este proceso hace dos décadas. Pero en 2012, se dieron el reto de hacerlo sin equipos extremadamente caros. ¿Que caro? Un equipo de los EE. UU. Logró fabricar un producto similar que produjo una eficiencia del 12,4 por ciento, un gran número, ya que significa que pudieron convertir el 12,4 por ciento de la luz solar en hidrógeno. Desafortunadamente, el producto se tradujo en un costo de superficie de $ 10,000 por cada 10 centímetros cuadrados (fuente: Pousaz). No exactamente precios competitivos para el consumidor.

Entonces, ¿por qué los científicos predicen con optimismo que pueden crear un prototipo de eficiencia del 10 por ciento a un costo de $ 80 por metro cuadrado [fuente: Pousaz]?

El (Rusty) Nitty-gritty

Así que ahora que hemos determinado que, sí, podemos almacenar energía solar en óxido y agua, probablemente deberíamos retroceder un poco y explicar más acerca de cómo los científicos en Suiza hicieron que eso sucediera.

Como dijimos, el dispositivo contiene un semiconductor de óxido y una célula solar sensibilizada por colorante. los evolución del oxígeno (el proceso de obtención de oxígeno molecular de una reacción química) ocurre en el ánodo de foto de óxido (donde fluye la corriente) y evolución del hidrógeno sucede en el lado del cátodo del dispositivo (donde la corriente fluye). Cuando se producen esas reacciones, los electrones quedan atrapados en la célula sensibilizada con el colorante donde crean una carga, y el hidrógeno se puede extraer del agua. Y voila - la energía se almacena.

Pero como dijimos, el precio, no el proceso, ha planteado el mayor desafío. En lugar de utilizar un semiconductor de lujo (que inicia la evolución del oxígeno), el equipo optó por un óxido barato y fácil de encontrar. Desafortunadamente, el óxido también es un semiconductor bastante terrible. Los investigadores del Instituto de Tecnología de Israel (Technion) también están intentando resolver este problema, creando una capa ultrafina de óxido en una célula solar que combina silicio semiconductor más eficiente [fuente: Focus]. Del mismo modo, el uso de los investigadores de la EPFL en el óxido es en realidad óxido de hierro de diseñador, con óxido de silicio agregado, luego pintado con una capa de óxido de aluminio y cobalto que mejora el rendimiento de la reacción.

Esto significa que los científicos han encontrado una manera de producir electricidad e hidrógeno que pueden almacenarse para su uso en cualquier momento, no solo cuando el sol está brillando.

Muy bien, ¿eh? Considera eso mientras estás cortando el césped y tomando refrescos de dieta.

Producción de hidrógeno en tu palma

¿La curiosidad fotoelectroquímica picó? Puedes ver este video corto de la gente de EPFL.

Nota del autor: ¿Se puede almacenar energía solar en el óxido y el agua?

Es bastante emocionante pensar que la ciencia del uso de la energía solar, que siempre ha sido denominada Energía del futuro limpio, está realmente dando grandes pasos. Y mientras que obtener una visión general de la eficiencia es una cosa, otra es que los científicos se dediquen a crear una versión barata que los consumidores puedan usar. Tal vez la idea se haga realidad, y finalmente pueda conseguir ese auto que funciona con un refresco de dieta vencido.


Suplemento De Vídeo: Placa solar casera..




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