Производить водород в промышленных масштабах – довольно дорогое удовольствие. Существующие технологии при массовом производстве водородных топливных элементов не окупают себя. Но американские физики из Стэндфордского университета создали более дешевый расщепитель воды, работающий под воздействием всего лишь солнечного света.
Получился такой себе аналог альтернативного источника энергии, на подобии солнечной батареи. Но в противовес последней, расщепитель сможет выдавать электрический ток, как днем, так и ночью.
Новый расщепитель состоит из тонких пластинок кремния и сверхтонкой пленки (толщиной в несколько нанометров) никеля. Под действием солнечного света вода в сосуде постепенно расщепляется на водород и кислород. Примечательно, что днем система может одновременно превращать водород в полезную энергию, а избыток накапливать в специальных резервуарах. Ночью же этот избыток можно использовать для восполнения недостатка вырабатываемой энергии.
Американские исследователи давно изучают химические и физические свойства никеля, чтобы улучшить электрические параметры существующих источников электроэнергии. И не зря, помимо новой разработки, в июне прошлого года им удалось усовершенствовать один из самых старых источников электрической энергии – батарею Эдисона – вторичный источник с железным анодом и водным раствором гидроксида натрия в качестве электролита.
Новый расщепитель воды работает следующим образом. Когда воду помещают между двумя кремниевыми электродами, один из которых покрыт тонкой никелевой пленкой и в систему попадает солнечный свет – между пластинами возникает электрический ток, под действием которого вода расщепляется на два составляющих ее элемента – водород и кислород.
Никелевая пленка здесь выполняет сразу две важные функции. Во-первых, она повышает эффективность системы – подымает напряжение, а во-вторых – защищает электрод, возле которого образуется кислород, от его пагубного воздействия.
Ученые отмечают, что расщепитель имеет достаточно высокий КПД, сравнимый с промышленными технологиями, используемыми для производства водорода. Но при этом его себестоимость значительно ниже последних. Данный факт должен сыграть в пользу скорейшего введения подобных расщепителей в энергетическую систему.
