美开发高效太阳能制氢系统 产氢气无明显杂质

来源:Solarbe.com发布时间:2011-08-11 09:25:46
据美国物理学家组织网8月10日报道,日前美国杜克大学的研究人员发明了一种可铺设在屋顶的太阳能制氢系统。该系统生产的氢气无明显杂质,在效率上也远高于传统技术,能让太阳能发挥更大的用途。

新系统与传统太阳能集热器在外观上区别并不大,但实际上它主要由一系列镀有铝和氧化铝的真空管组成,一部分真空管中还填充有起催化剂作用的纳米颗粒。其中反应物质主要为水和甲醇。与其他基于太阳能的系统一样,新系统也从收集阳光开始,但而后的过程却截然不同。当铜管中的液体被高温加热后,在催化剂的作用下就能产生氢气。这些氢气既可以经由氢燃料电池转化为电能,也能通过压缩的形式储存起来以供日后使用。

负责该研究的杜克大学工程学院机械工程学和材料学助理教授尼克-霍茨称,该装置可吸收高达95%的太阳热能,由环境散发出去的则非常少。这一装置能让真空管中的温度达到200摄氏度,而相比之下,一个标准的太阳能集热器只能将水加热到60摄氏度到70摄氏度。在高温作用下,该系统制氢的纯度和效率远高于传统技术。

霍茨说,他将新系统与太阳能电解水制氢系统和光催化制氢系统的火用(指定状态下所给定能量中有可能做出有用功的部分)效率进行了对比,结果发现,新系统火用效率的理论值分别是28.5%(夏季)和18.5%(冬季),而传统系统在夏冬两季的火用效率则只有5%到15%和2.5%到5%。相关研究成果在美国机械工程师协会2011年能源与燃料电池会议上进行了公布。

太阳能甲醇混合系统是最便宜的解决方案,但系统的成本和效率会因安装位置的不同而有所区别。在阳光充沛地区的屋顶铺设这种太阳能装置,大体上能满足整个建筑在冬季的生活用电需求,而夏季产生的电力甚至还能出现富余。这时业主可以考虑关闭部分制氢系统或者将多余的电力出售给电网。

霍茨说,对较为偏远或不易获取其他能源的地区,这种新型太阳能制氢系统将会是一个非常好的选择。目前他正在杜克大学建造一个试验系统,以便对其进行更为全面的测试。

索比光伏网 https://news.solarbe.com/201108/11/19263.html
责任编辑:solarbe太阳能网资讯中心
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
西班牙研究人员开发出适用于任意表面的超薄太阳能电池来源:pv-magazine 发布时间:2026-03-20 17:46:42

据《pv magazine》意大利版报道,马德里理工大学的研究团队近期在二维光伏材料领域取得突破。这种材料极薄,几乎可视为无厚度结构,但仍具备吸收大量光线的卓越能力。 SyNC 研究小组采用一种名为“热拾取”的技术将二维材料进行组合。该技术通过筛选、收集碎片并将其沉积于透明气泡内部,构建出符合特定科研需求的结构。这一工艺具有高度灵活性,使得研究人员能够尝试多种材料的组合,从而优化太阳能吸收性能。 此外,团队正致力于研发规模化生产技术,即通过将二维材料溶液涂覆于大面积表面来实现量产。研究人员表示,利用喷涂和沉积等技术处理这些溶液,可实现生产流程的放大。此举有望降低制造成本,推动该技术的工业化应用...

签约+认证双轮驱动,高景太阳能以高效组件加速布局日本市场来源:高景太阳能 发布时间:2026-03-19 09:25:38

深化区域合作迈出日本市场关键一步展会期间,高景太阳能与REVisionPteLtd举行日本市场分销合作签约仪式。此次合作是高景太阳能开拓日本市场的重要里程碑,标志着公司全球化战略在高端市场取得实质性突破。根据协议,双方约定首年合作规模为50MW,将以高景太阳能高效N型BC组件为核心推进市场拓展。此次在东京国际太阳能光伏展上的精彩亮相与载誉而归,是高景太阳能全球化战略的又一重要里程碑。

海泰新能携高效光伏组件亮相日本国际太阳能光伏展来源:海泰新能 发布时间:2026-03-19 08:59:37

3月17日-19日,日本国际太阳能光伏展在东京国际展览中心举办,海泰新能携最新产品及解决方案亮相E1-2展台。围绕日本市场需求,展会期间海泰新能推出TOPCon-N型组件,产品具有低衰减、转换效率高、耐候性高等特点,搭配全黑外观设计,兼顾性能与美观。在工艺方面,海泰新能组件采用双玻设计,透水率更低,可有效阻止水汽进入,降低材料老化速率。

30.2%!印度理工学院制备出高效率透明钙钛矿-硅叠层太阳能电池来源:钙钛矿与OPV薄膜太阳能 发布时间:2026-03-05 09:21:59

印度理工学院孟买分校的研究人员制造了一种基于空穴传输层的透明四端钙钛矿太阳能电池,该空穴传输层既能抑制界面复合,同时增强光致发光量子产额和准费米能级分裂。叠层电池示意图图片来源:印度理工学院孟买分校研究人员表示,TBMPTFSI浓度在15%至20%之间进行极限提取,并对HTL自旋涂层速度进行精确调整,显著提升了每种钙钛矿组的效率、开路电压和填充因子。

印尼、老挝双反调查新进展:美太阳能联盟申请延期并提紧急主张来源:光伏情报处 发布时间:2026-02-06 08:40:31

美国太阳能制造与贸易联盟作为核心申诉方,正推进两项关键行动——申请反倾销税初步裁定延期,同时提交“紧急情形”主张。若获批,反倾销税初步裁定将推迟至2026年4月21日;反补贴税初步裁定未申请延期,预计2月20日左右公布。相关文件指出,来自印度、印尼和老挝的太阳能产品进口量已出现激增,这一现象“强烈表明,这些进口产品正被紧急涌入美国市场,以规避反倾销税和反补贴税的征收”。这一诉求并非该联盟首次提出。

新研究用“导电塑料”实现太阳能高效制氢来源:中国电力报 发布时间:2026-01-19 11:26:51

据新华社1月16日报道,斯德哥尔摩消息:瑞典研究人员参与的国际团队开发出一种太阳能制氢新路径:以一类具有导电性的塑料作为光催化材料实现高效产氢,不再依赖昂贵且稀缺的金属铂作为催化剂。研究人员说,这项研究为未来太阳能制氢技术提供了可借鉴的创新方向。相关成果已发表在国际学术期刊《先进材料》上。

华东师范大学方俊锋最新Nature Communications:一种不含氟化锡、高效且耐用的锡铅钙钛矿太阳能电池来源:钙钛矿太阳能电池 发布时间:2026-01-14 08:37:34

2026年1月12日华东师范大学Wenxiao Zhang&方俊锋&林雪平大学高峰于Nature Communication刊发一种不含氟化锡、高效且耐用的锡铅钙钛矿太阳能电池的研究成果,开发了一种策略,将铅粉作为前驱体,并进行PbF₂后处理,分别替代SnF₂在成膜和表面缺陷钝化中的作用。Pb²⁺中的d电子极化增强了其与F⁻的结合,使其对钙钛矿的反应惰性。在本研究中,不含SnF₂的器件效率从16.43%提高到24.07%。在最大功率点下,85°C 运行 550 小时后,电池仍能保持其初始效率的60%。

美太阳能协会向纽约候任市长提九项“光伏+储能”政策建议来源:索比光伏网 发布时间:2026-01-06 14:26:19

近日,美国太阳能行业协会发布《太阳能+储能行动指南》,向纽约市候任市长祖兰·曼达尼提出九项政策建议,呼吁加速屋顶太阳能与电池储能部署,以应对电网可靠性风险、降低能源成本并推进气候目标落地。该指南由纽约太阳能行业协会编制,核心聚焦目标提升与障碍破除两大方向。

美媒:犹他州领导人正在密切关注太阳能开发工作,目标是将该州的能源供应增加一倍来源:SOLARZOOM光储一家 发布时间:2025-12-26 16:01:03

Operation Gigawatt:长臂行动:犹他州州长斯宾塞·考克斯去年宣布,该州将利用“上述任何一种”方式在未来十年内将能源产量翻倍。

27.2%!中科院游经碧团队Science:HVCD策略制备高效率钙钛矿太阳能电池来源:钙钛矿与OPV薄膜太阳能 发布时间:2025-12-23 14:11:11

近期,中国科学院半导体研究所游经碧研究员领导的团队发现,基于MACl制备的钙钛矿薄膜存在垂直方向上氯分布不均匀的问题,主要原因是MACl中的氯离子在钙钛矿结晶过程中迅速迁移至上表面引起富集。基于所开发的氯元素均匀分布的钙钛矿薄膜,团队研制出经多家权威机构认证、光电转换效率为27.2%的钙钛矿太阳能电池原型器件。该研究实现了钙钛矿太阳能电池效率与稳定性方面的协同提升,将为其产业化发展提供重要支撑。

AEM:环境条件对无反溶剂两步法FAPbI₃薄膜及太阳能电池性能的影响来源:知光谷 发布时间:2025-12-23 09:58:30

综上,该研究表明,在干燥气氛中制备活性层或在最终退火时引入适度湿度,可获得两步法FAPbI太阳能电池的最佳性能与稳定性。

新闻排行榜
本周
本月