Innover une nouvelle technologie pour produire de l’hydrogène vert

Weather of Arabia - La production d'hydrogène vert est une solution idéale pour fournir une électricité propre et la transmettre efficacement, en plus de son rôle de carburant pour les automobiles et pour répondre aux exigences de divers types d'industries. Ce carburant à faible teneur en carbone peut également être utilisé dans les zones reculées et à d'autres fins industrielles en exploitant l'oxygène gazeux (l'autre composant de l'hydrogène dans la molécule d'eau). ), dans les hôpitaux éloignés, et cela reflète les grands progrès réalisés par la technologie de l'hydrogène vert et ses nombreuses opportunités en matière d'atteintes environnementales et durabilité économique dans de nombreuses régions.

Hydrogène vert et production d’électricité durable

La production d'hydrogène vert reflète une réalisation importante des efforts de recherche mondiaux visant à concevoir des moyens économiques de produire ce carburant propre, considéré comme l'avenir de l'électricité durable selon un rapport publié par CHEM EUROPE.COM ; En raison de sa capacité à :

• Parvenir à un développement industriel sans émissions
• Et offrir des opportunités d'emploi
• Et élever le niveau de compétences
• Et améliorer la sécurité énergétique
• Cela peut contribuer à renforcer le commerce mondial de l’hydrogène et à promouvoir la diversification économique.

Développer de nouvelles technologies pour produire de l’hydrogène vert à haut rendement

Les chercheurs du monde entier travaillent dur pour développer de nouvelles façons de produire efficacement de l’hydrogène vert, un carburant qui joue un rôle essentiel dans la réduction de la consommation de combustibles fossiles. Le meilleur moyen d’y parvenir est de produire de l’hydrogène à partir d’électricité produite à partir de sources d’énergie renouvelables.

Malgré cela, de nombreuses méthodes actuelles de production d’hydrogène vert restent commercialement infaisables et très coûteuses, ce qui limite sa diffusion dans diverses applications.

Dans ce contexte, une équipe de chercheurs de l'Université allemande de Tübingen a présenté un nouveau type de panneau solaire à haut rendement. Comme il était capable de produire de l’hydrogène vert de manière décentralisée, ce qui lui permettait d’être utilisé dans de multiples applications industrielles.

Lorsque l’hydrogène est produit par électrolyse de l’eau à partir de sources d’énergie renouvelables, il est souvent appelé « hydrogène vert », en raison de sa méthode de production respectueuse de l’environnement.

L'avantage notable de ces panneaux solaires est qu'aucun circuit électrique externe n'est nécessaire. Cela surpasse les cellules solaires photovoltaïques en termes de simplicité et d'efficacité. Cette approche innovante attire en outre l'attention sur leur technologie et leur flexibilité accrue, les rendant peut-être plus rentables. Des avancées impressionnantes montrent à quel point la recherche scientifique a obtenu des résultats miraculeux dans le domaine des techniques de production d'hydrogène à partir de l'eau.

Les défis les plus importants auxquels nous sommes confrontés dans le développement d’une technologie de production d’hydrogène vert

Malgré nos grands progrès dans le développement de la technologie de production d'hydrogène vert, le plus grand défi auquel nous sommes confrontés vient des petits défauts cristallins qui apparaissent lors de la croissance des couches des panneaux solaires, et ces petits défauts cristallins entraînent une modification de la structure électronique du système. , ce qui affecte négativement son efficacité et sa stabilité, selon le chef d'équipe. Recherche à l'Université de Tübingen, Dr Matthias May :

"La corrosion, qui menace la stabilité à long terme des panneaux solaires dans l'eau, reste le plus grand défi."

Mai ajouté :

"Nous avons désormais réalisé des progrès significatifs par rapport à nos recherches précédentes", selon des communiqués suivis par la plateforme spécialisée dans l'énergie.

La nouvelle conception des cellules solaires est particulièrement innovante et efficace ; Comme le taux d'efficacité de la cellule indique le pourcentage d'électricité qui peut être générée à partir de la lumière solaire et convertie en énergie hydrogène utilisable, l'équipe de recherche a atteint un taux d'efficacité de 18 %, ce qui est la deuxième valeur la plus élevée jamais enregistrée pour l'analyse de l'eau directement à l'aide d'électricité. généré à partir de panneaux solaires.

Il est à noter que le premier taux d'efficacité significatif pour l'analyse de l'eau à l'aide de l'énergie solaire a été annoncé en 1998 par le National Renewable Energy Laboratory (NREL) aux États-Unis, où il était alors de 12 %. de ce taux, atteignant 14 % en 2015, puis 19 % en 2018.

Le succès de la technologie des panneaux solaires dans la production d’hydrogène vert

Plusieurs projets antérieurs menés dans d’autres universités ont démontré le potentiel de réussite commerciale de cette technologie de panneaux solaires, même avec quelques limitations mineures lors du processus de production d’hydrogène vert.

À ce sujet, l'auteur principal de l'étude, Erica Schmitt, a noté :

"Nous avons développé ici une technologie de production d'hydrogène vert qui ne nécessite absolument pas de connexion performante au réseau électrique, ce qui signifie que de petites solutions indépendantes et permanentes pour l'approvisionnement en électricité sont également envisageables."

En coopération avec l'Institut Fraunhofer pour les systèmes d'énergie solaire (ISE), des efforts ont été rassemblés pour intégrer les innovations dans le projet H2Demo. Les prochaines étapes incluent l'amélioration de la stabilité à long terme et le passage à un système de matériaux à base de silicium plus rentable. , et en élargissant le champ d’application à des zones plus vastes.

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Sources:

attaqa