Южнокорейские исследователи разработали новый метод получения водорода из сахарного тростника, топлива, которое позиционируется как энергия нового поколения.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.

Эта новая технология использует энергию солнца и неожиданный источник – отходы сахарного тростника. В исследовании описывается новая фотоэлектрохимическая система, использующая фурфурол, ценное химическое вещество, получаемое из отходов сахарного тростника.

«Этот инновационный метод использует биомассу, полученную из отходов сахарного тростника, и кремниевые фотоэлектроды для получения H2 исключительно с использованием солнечного света, обеспечивая производительность, в четыре раза превышающую уровень коммерциализации, установленный Министерством энергетики США», - говорится в сообщении Ульсанского национального института науки и технологий.

Водород (H2) считается топливом нового поколения, потому что он сгорает чисто и не выделяет парниковых газов. Кроме того, он обладает высокой плотностью накопления энергии, которая, по оценкам, в 2,7 раза выше, чем у бензина.

Однако большая часть производимого H2 поступает из природного газа, который выделяет большое количество углекислого газа, способствующего потеплению климата на планете. Чтобы решить эти проблемы, команда создала экологически чистую фотоэлектрохимическую систему производства H2 (PEC).

В этой инновационной системе солнечный свет поддерживает двусторонний процесс. На одном из медных электродов фурфурол окисляется с образованием водорода.

Интересно, что в результате этой реакции также образуется фуроновая кислота, ценный побочный продукт.

Одновременно на другом кремниевом фотоэлектроде происходит расщепление воды, в результате чего образуется водород.

Этот двойной механизм производства является ключом к их невероятной эффективности. Скорость производства водорода в этой системе составляет 1,4 ммоль на квадратный сантиметр в час.