A belga KU Leuven Egyetem kutatóinak sikerült egy olyan berendezést kifejleszteniük, amely napfény segítségével képes a környező levegő páratartalmából rekord mennyiségű, napi átlag 250 liter hidrogén gáz előállítására. A kutatók becslése szerint 20 db ilyen panel, összekötve egy földalatti nyomástartó tartállyal fedezhetné egy háztartás éves teljes elektromos és fűtési igényét igen elfogadható áron.
A napenergiára történő váltás elég sok kihívással jár, különösen ami a megtermelt energia tárolását illeti. Először is egy energia tároló minden csak nem olcsó: egy otthoni akkumulátor több ezer dollárba is belekerülhet és legfeljebb néhány napra elegendő villamos energiát képes tárolni. Másodszor, a lítium-ion alapú akkumulátorok kapacitása a feltöltési-kisütési ciklusok során folyamatosan csökken, illetve a feltöltött tároló veszít töltöttségéből még akkor is, ha nem használják.
Ezen hátrányok kiküszöbölése érdekében a Johan Martens professzor által vezetett team az energia tárolás megoldásánál hidrogén alapú technológiához folyamodott, hogy olcsóbb és egész évben rendelkezésre álló zöld energia alternatívát tudjanak biztosítani. A berendezésüket már vagy egy évtizede fejlesztik és jelenleg 15%-os konverziós hatékonysággal működik.
A kereskedelemben elérhető napelemek ezt az értéket ugyan meghaladják, elérve akár a 18-20%-ot is, viszont ennek a megoldásnak az a nagy előnye, hogy nagy mennyiségű hidrogént képes betárolni egy földalatti tartályban (kb. 400 bar nyomáson) kapacitás vesztés nélkül. Üzemanyagcellák segítségével a betárolt hidrogén üzemanyag hozzávetőleg 90%-os hatásfokkal alakítható vissza fűtési vagy villamos energiává, illetve használható elektromos járművek meghajtására.
A hidrogént jelenleg nagy mennyiségben nem zöld forrásból, hanem földgázból, illetve kőolajból állítják elő, viszonylag magas előállítási és tárolási költségek mellett. A kutatásnak pont az a célja, hogy ezen helyzeten tudjon változtatni, támaszkodva az eljárás magas konverziós hatékonyságára, illetve kis léptékű kialakítására, amit az energia felhasználás helyén lehet alkalmazni.
A kutatók úgy becsülik, hogy 20 panel és 4 köbméter tároló tartály biztosítaná egy háztartás éves fűtési és villamos energia igényét (Belgiumban), feltételezve, hogy a téli energia igényt a nyári hónapokban elő tudnák állítani.
A berendezés egy prototípusát nemsokára teszt üzemi körülmények között is kipróbálják Belgium egyik vidéki településén (Oud-Heverlee-ben). A következő két évben a kutatók a háztartási, agrár és kereskedelmi területeken kínálkozó alkalmazásokra fognak koncentrálni, azzal a végső szándékkal, hogy a berendezés tömeggyártásba kerülhessen és üzletileg is hasznosítható legyen.
Forrás: KU Leuven