Ученые, похоже, решили проблему низкой эффективности водородной экономики

У сторонников «зеленой» энергетики и возобновляемых источников энергии праздник. Ученые Института систем солнечной энергетики Общества Фраунгофера (ISE) во Фрейбурге нашли относительно эффективный способ превращения солнечного света в водородное топливо при помощи солнечных панелей III-V, используемых в космосе Правда, применяемые солнечные панели несколько усовершенствованы: к фотоэлементам подсоединили электролизные ячейки с протон-обменной мембраной. Эффективность превращения солнечного света в водород составила 31,3%, что довольно много, особенно во время ранних экспериментов.

«Наши исследования показывают, что водород можно довольно эффективно получать из солнечного света»,- прокомментировал открытие Франк Димрот, один из авторов революционного исследования.

«Зеленый» и «чистый» водород уже не один год считается очень обещающей альтернативой ископаемым видам топлива в таких важных отраслях, как металлургия или судоходство. Он дает приблизительно такое же количество тепловой энергии, как при сжигании угля или нефти, но при этом вместо двуокиси углерода (СО2) и других парниковых газов в атмосферу выделяется лишь пар. Подавляющее большинство (ок. 75%) используемого сейчас в промышленности водорода это так называемый серый водород. Однако он получается при помощи переработки ископаемых видов топлива и поэтому не очень вяжется с деуглеродизацией. Другой вид водорода – «зеленый» является производным возобновляемых источников энергии. Он незаменим при зеленом переходе, т.е. при замене ископаемых видов топлива на возобновляемые источники энергии.

На зеленый водород, естественно, возлагали большие надежды, однако в последние годы стало очевидно, что ситуация далеко не такая простая, как может показаться, на первый взгляд, из-за низкой эффективности самого процесса его производства. Проще говоря, зеленый водород не только неэффективен в производстве, но его производство еще и очень дорого стоит.

Не удивительно, что открытие ученых ISE может стать началом водородного бума или водородной революции. Вместо того, чтобы вырабатывать электроэнергию при помощи фотоэлектрических солнечных панелей, после чего производить при помощи этой энергии водород, в новом прототипе солнечный свет пропускает средний шаг и сразу превращается в водород. Поскольку солнечный свет – сырье неиссякаемое, новый метод может стать рубежом в декарбонации в тяжелой промышленности без привлечения чистой энергии из других секторов.

На рынке новая система, конечно, окажется еще нескоро. Еще много работы у конструкторов и ученых, да и инвесторов, необходимых для осуществления проекта, пока не хватает.